BMS vs PCS vs EMS: Ποια είναι η διαφορά σε ένα BESS;

ΟΔΗΓΟΣ BESS COMPENTS

Ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας είναι κάτι περισσότερο από μια τράπεζα μπαταριών. Πίσω από το ντουλάπι υπάρχουν πολλά συστήματα που παρακολουθούν την μπαταρία, μετατρέπουν την ισχύ και αποφασίζουν πότε πρέπει να φορτίσει ή να αποφορτίσει το BESS.

Τρεις όροι εμφανίζονται συχνά σε εμπορικά έργα αποθήκευσης ενέργειας:BMS, PCS και EMS. Δουλεύουν μαζί, αλλά έχουν πολύ διαφορετικές δουλειές.

Τι είναι το BMS, το PCS και το EMS σε ένα BESS;

Εάν είστε νέος στην εμπορική αποθήκευση, ο οδηγός μας γιαπώς λειτουργεί ένα εμπορικό σύστημα αποθήκευσης ενέργειαςπαρέχει μια ευρύτερη επισκόπηση της πλήρους αρχιτεκτονικής BESS.

Τι κάνει ένα BMS;

Το Σύστημα Διαχείρισης Μπαταρίας λειτουργεί πιο κοντά στην ίδια την μπαταρία. Η κύρια ευθύνη του είναι να παρακολουθεί τις συνθήκες της μπαταρίας και να προστατεύει την μπαταρία από τη λειτουργία εκτός καθορισμένων ορίων.

Ανάλογα με τον σχεδιασμό της μπαταρίας, ένα BMS μπορεί να παρακολουθεί:

• Τάση κυψέλης και συσκευασίας
• Ρεύμα μπαταρίας
• Θερμοκρασία
• Κατάσταση χρέωσης (SOC)
• Συναγερμοί μπαταρίας και κατάσταση λειτουργίας
• Εξισορρόπηση κυττάρων

Εάν η μπαταρία φτάσει σε μη ασφαλή ή περιορισμένη κατάσταση λειτουργίας, το BMS μπορεί να στείλει προειδοποιήσεις ή να ζητήσει περιορισμό ή διακοπή της φόρτισης ή της αποφόρτισης.

Τι κάνει ένα PCS;

Οι κυψέλες μπαταριών αποθηκεύουν ηλεκτρική ενέργεια ως ισχύ συνεχούς ρεύματος, ενώ τα περισσότερα εμπορικά ηλεκτρικά συστήματα λειτουργούν με εναλλασσόμενο ρεύμα. Το PCS βρίσκεται ανάμεσα σε αυτές τις δύο πλευρές.

Κατά τη φόρτιση της μπαταρίας, το PCS μετατρέπει εναλλασσόμενο ρεύμα σε DC για την μπαταρία. Κατά τη διάρκεια της εκφόρτισης, μετατρέπει το DC της μπαταρίας σε εναλλασσόμενο ρεύμα που μπορεί να χρησιμοποιηθεί από φορτία εγκατάστασης ή από το συνδεδεμένο ηλεκτρικό σύστημα.

Το PCS καθορίζει επίσης μια σημαντική προδιαγραφή BESS:ισχύς εξόδου σε kW.

Για παράδειγμα, ένα PCS 100 kW και μια μπαταρία 200 kWh περιγράφουν δύο διαφορετικά πράγματα. Ο αριθμός των 100 kW σχετίζεται με την ισχύ, ενώ οι 200 ​​kWh περιγράφουν την αποθηκευμένη ενέργεια.

Τι κάνει ένα EMS;

Το Σύστημα Διαχείρισης Ενέργειας λειτουργεί σε υψηλότερο επίπεδο ελέγχου. Αντί να διαχειρίζεται μεμονωμένα στοιχεία μπαταρίας ή να μετατρέπει φυσικά την ισχύ, συντονίζει τον τρόπο λειτουργίας του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας.

Για παράδειγμα, ένα EMS μπορεί να αποφασίσει:

• Φορτίστε την μπαταρία όταν είναι διαθέσιμη η ηλιακή παραγωγή
• Εκφόρτιση κατά τη διάρκεια αιχμής ζήτησης τοποθεσίας
• Διατηρήστε εφεδρική ενέργεια πάνω από ένα στόχο SOC
• Μετατόπιση ενέργειας μεταξύ περιόδων τιμολογίων χαμηλού και υψηλού κόστους
• Συντονίστε την μπαταρία με Φ/Β, δίκτυο ή γεννήτριες

Επειδή οι λειτουργίες EMS μπορούν να γίνουν πολύ πιο λεπτομερείς, τις καλύπτουμε ξεχωριστάΤι είναι το EMS σε ένα σύστημα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας;

BMS vs PCS vs EMS: Βασικές διαφορές

Πώς λειτουργούν μαζί το BMS, το PCS και το EMS;

Ο ευκολότερος τρόπος για να κατανοήσετε τα τρία στοιχεία είναι να ακολουθήσετε μια εντολή εκφόρτισης.

Φανταστείτε ένα εργοστάσιο όπου η ζήτηση ηλεκτρικής ενέργειας αρχίζει να υπερβαίνει έναν προκαθορισμένο στόχο ζήτησης του δικτύου.

ΟEMSανιχνεύει την κατάσταση και ζητά αποφόρτιση της μπαταρίας. ΟBMSπαρέχει την κατάσταση της μπαταρίας και τα όρια λειτουργίας. Εάν οι συνθήκες της μπαταρίας επιτρέπουν την αποφόρτιση, τοPCSμετατρέπει την απαιτούμενη ισχύ μπαταρίας συνεχούς ρεύματος σε εναλλασσόμενο ρεύμα για την εγκατάσταση.

Εάν το BMS αναφέρει μια κατάσταση που απαιτεί περιορισμό της απόδοσης της μπαταρίας, το σύστημα ελέγχου πρέπει να τηρεί αυτόν τον περιορισμό.

Παράδειγμα: Ξύρισμα αιχμής σε ένα εμπορικό BESS

Ας υποθέσουμε ότι μια εγκατάσταση θέλει να διατηρήσει τη ζήτηση του δικτύου κάτω από τα 100 kW, αλλά η ζήτηση εγκατάστασης αυξάνεται στα 135 kW.

Αυτό το παράδειγμα δείχνει γιατί τα τρία στοιχεία δεν πρέπει να αντιμετωπίζονται ως εναλλάξιμα. Κάθε ένα χειρίζεται ένα διαφορετικό επίπεδο λειτουργίας BESS.

Μπορεί ένα BESS να λειτουργήσει χωρίς EMS;

Δεν απαιτείται κάθε εγκατάσταση μπαταρίας το ίδιο επίπεδο λειτουργικότητας EMS.

Ένα απλούστερο σύστημα μπορεί να λειτουργεί με τοπικά χειριστήρια μετατροπέα ή PCS και προκαθορισμένες ρυθμίσεις φόρτισης-εκφόρτισης. Τα μεγαλύτερα εμπορικά συστήματα συχνά επωφελούνται από ένα EMS όταν το έργο απαιτεί πιο συντονισμένο έλεγχο, όπως το ξύρισμα αιχμής, τη βελτιστοποίηση χρόνου χρήσης, την ενοποίηση φωτοβολταϊκών ή τον συντονισμό της γεννήτριας.

Η απαιτούμενη αρχιτεκτονική EMS θα πρέπει επομένως να ακολουθεί την εφαρμογή αντί να προστίθεται απλώς και μόνο επειδή ένα έργο είναι μεγαλύτερο.

Είναι το BMS και το EMS το ίδιο πράγμα;

Όχι. Αυτό είναι ένα από τα πιο κοινά σημεία σύγχυσης κατά τη σύγκρισηεξαρτήματα BESS.

Το BMS εστιάζει στην κατάσταση και την προστασία της μπαταρίας. Το EMS εστιάζει στον τρόπο λειτουργίας του συστήματος αποθήκευσης ενέργειας στο ευρύτερο ενεργειακό σύστημα.

Το EMS μπορεί να χρησιμοποιήσει τις πληροφορίες μπαταρίας που παρέχονται από το BMS, αλλά δεν αντικαθιστά το BMS.

Τι πρέπει να ελέγχουν οι αγοραστές;

Για ένα εμπορικό έργο BESS, ο έλεγχος μόνο της χωρητικότητας της μπαταρίας και της ισχύος PCS δεν αρκεί. Η αρχιτεκτονική ελέγχου και επικοινωνίας έχει επίσης σημασία.

Πριν επιλέξετε ένα σύστημα, επιβεβαιώστε:

• Όρια λειτουργίας μπαταρίας και BMS
• Απαιτήσεις ονομαστικής ισχύος PCS και AC
• Πρωτόκολλα επικοινωνίας όπως το CAN ή το RS485
• Λειτουργίες EMS που απαιτούνται από την εφαρμογή
• Απαιτήσεις ενοποίησης φωτοβολταϊκών, δικτύου και γεννήτριας
• Απαιτήσεις απομακρυσμένης παρακολούθησης
• Στρατηγική ελέγχου έργου

Οι ακριβείς απαιτήσεις θα εξαρτηθούν από το εάν το σύστημα προορίζεται για αιχμή ξυρίσματος, ηλιακή ιδιοκατανάλωση, εφεδρική ισχύ, μετατόπιση φορτίου ή λειτουργία υβριδικής ενέργειας.

Εμπορικές διαμορφώσεις BESS

Τα εμπορικά συστήματα αποθήκευσης ενέργειας της Voltertech συνδυάζουν την αποθήκευση μπαταρίας με τις λειτουργίες παρακολούθησης, μετατροπής ισχύος και ελέγχου που απαιτούνται για διαφορετικές εφαρμογές C&I.

Οι τρέχουσες διαμορφώσεις περιλαμβάνουν επιλογές όπως100 kW / 215 kWh,100 kW / 233 kWhκαι125 kW / 261 kWh, ανάλογα με την απαιτούμενη ισχύ, χωρητικότητα και αρχιτεκτονική έργου.

Μπορείτε να συγκρίνετε τις διαθέσιμες διαμορφώσεις στοΣειρά εμπορικών συστημάτων αποθήκευσης ενέργειας Voltertech.

Συχνές Ερωτήσεις

Τρία εξαρτήματα, τρεις διαφορετικές εργασίες

Ο ευκολότερος τρόπος για να θυμάστεBMS vs PCS vs EMSείναι να διαχωρίσουν τις ευθύνες τους.

ΟΤο BMS φροντίζει την μπαταρία. ΟΤο PCS χειρίζεται τη μετατροπή ισχύος. ΟΤο EMS συντονίζει την ενεργειακή στρατηγική.

Ένα καλά σχεδιασμένο BESS εξαρτάται από αυτά τα επίπεδα που συνεργάζονται και όχι από ένα στοιχείο που κάνει τα πάντα.

Για μια βαθύτερη ματιά στο επίπεδο ελέγχου σε επίπεδο συστήματος, διαβάστε τον οδηγό μας γιαEMS σε συστήματα αποθήκευσης ενέργειας μπαταρίας.