BMS vs PCS vs EMS: BESS の違いは何ですか?
BESS コンポーネント ガイド
バッテリーエネルギー貯蔵システムは単なるバッテリーバンクではありません。キャビネットの背後には、バッテリーを監視し、電力を変換し、BESS がいつ充電または放電するかを決定するいくつかのシステムがあります。
商用エネルギー貯蔵プロジェクトでは、次の 3 つの用語が頻繁に登場します。BMS、PCS、EMS。彼らは一緒に働いていますが、仕事はまったく異なります。
BMS 対 PCS 対 EMS: 簡単な答え
BMSバッテリーを管理し、保護します。PCSバッテリーとAC電気システムの間で電力を変換します。EMSエネルギー貯蔵システム全体がいつどのように動作するかを決定します。
BESS の BMS、PCS、EMS とは何ですか?
バッテリーの状態を監視し、セルとバッテリーパックを設計された動作制限内に保ちます。
バッテリーの DC 電力を AC 電力に変換し、バッテリーの充電中に AC 電力を DC に変換します。
負荷需要、SOC、太陽光発電、料金、プロジェクト戦略に応じてシステムの運用を調整します。
商用ストレージを初めて使用する場合は、次のガイドをご覧ください。商用エネルギー貯蔵システムの仕組み完全な BESS アーキテクチャのより広範な概要を提供します。
BMS は何をするのですか?
バッテリー管理システムはバッテリー自体の最も近くで機能します。その主な役割は、バッテリーの状態を監視し、定義された制限を超えてバッテリーが動作しないように保護することです。
バッテリーの設計に応じて、BMS は以下を監視します。
- セルとパックの電圧
- バッテリー電流
- 温度
- 充電状態 (SOC)
- バッテリーアラームと動作ステータス
- セルバランシング
バッテリーが安全でない、または制限された動作状態に達した場合、BMS は警告を送信したり、充電または放電を制限または停止するよう要求したりできます。
PCSは何をするのですか?
ほとんどの商用電気システムは AC 電源で動作しますが、バッテリー セルは DC 電源として電気を蓄えます。 PCS はこれら 2 つの側の間に位置します。
バッテリーの充電中、PCS は AC 電気をバッテリーの DC に変換します。放電中、バッテリーの DC を、現場の負荷または接続された電気システムで使用できる AC 電力に変換します。
PCS は重要な BESS 仕様も決定します。電力出力(kW)。
たとえば、100kW PCS と 200kWh バッテリーは 2 つの異なるものを表します。 100kW という数字は電力に関連し、200kWh は貯蔵エネルギーを表します。
EMSって何をするの?
エネルギー管理システムは、より高い制御レベルで動作します。個々のバッテリーセルを管理したり、電力を物理的に変換したりする代わりに、エネルギー貯蔵システムの動作方法を調整します。
たとえば、EMS は次のことを決定する場合があります。
- 太陽光発電が利用できるときにバッテリーを充電する
- 現場需要ピーク時の放電
- バックアップエネルギーを目標SOC以上に維持する
- 低料金料金期間と高料金料金期間の間でエネルギーをシフトする
- バッテリーと太陽光発電、送電網、または発電機を調整します
EMS 機能はさらに詳細になる可能性があるため、別個に説明します。バッテリーエネルギー貯蔵システムのEMSとは何ですか?
BMS、PCS、EMS: 主な違い
| 成分 | BMS | PCS | EMS |
|---|---|---|---|
| フルネーム | バッテリー管理システム | 電力変換システム | エネルギー管理システム |
| 主な役割 | バッテリーの監視と保護 | 電力変換 | システムレベルのエネルギー制御 |
| 最も近い作品 | バッテリーセルとバッテリーパック | バッテリーとAC電気システム | エネルギーシステム全体 |
| 代表的なデータ | 電圧、電流、温度、SOC | 電力、電圧、電流、動作状態 | 負荷、SOC、PV、料金および運用目標 |
| 素朴な疑問 | バッテリーは正常に動作していますか? | 電力はどのように変換されるのでしょうか? | BESS はいつ充電または放電する必要がありますか? |
BMS、PCS、EMS はどのように連携しますか?
3 つのコンポーネントを理解する最も簡単な方法は、放電コマンドに従うことです。
↓
BMS はバッテリーがその制限内で動作できることを確認します
↓
PCS はバッテリーの DC 電力を使用可能な AC 電力に変換します
↓
サイトの負荷
電力需要が事前に定義された系統需要目標を超え始めた工場を想像してください。
のEMS状態を検出し、バッテリーの放電を要求します。のBMSバッテリーの状態と動作制限を提供します。バッテリーの状態が放電を許容する場合、PCS施設に必要な DC バッテリー電力を AC 電力に変換します。
BMS がバッテリー出力の制限を必要とする状態を報告した場合、制御システムはその制限を尊重する必要があります。
例: 商用BESSでのピークシェービング
施設はグリッド需要を 100kW 未満に抑えたいと考えていますが、サイト需要が 135kW まで増加したとします。
EMS:約 35kW のバッテリ サポートが必要であると判断します。
BMS:バッテリーのSOC、温度、その他の動作条件が放電を許可するかどうかを報告します。
個数:バッテリーの DC エネルギーを変換し、必要な AC 電力を現場に供給します。
この例は、3 つのコンポーネントを交換可能なものとして扱ってはいけない理由を示しています。それぞれが BESS 操作の異なる層を処理します。
BESS は EMS なしでも機能しますか?
すべてのバッテリーの設置に同じレベルの EMS 機能が必要なわけではありません。
より単純なシステムは、ローカル インバーターまたは PCS 制御と事前定義された充放電設定で動作する場合があります。大規模な商用システムでは、プロジェクトでピークカット、使用時間の最適化、PV の統合、発電機の調整など、より調整された制御が必要な場合に EMS の恩恵を受けることがよくあります。
したがって、必要な EMS アーキテクチャは、プロジェクトが大きいという理由だけで追加されるのではなく、アプリケーションに従う必要があります。
BMSとEMSは同じものですか?
いいえ。これは、比較する際に最も一般的な混乱点の 1 つです。BESS コンポーネント。
BMS はバッテリーの状態と保護に重点を置いています。 EMS は、より広範なエネルギー システム内でエネルギー貯蔵システムがどのように動作するかに焦点を当てています。
EMS は BMS によって提供されるバッテリー情報を使用できますが、BMS に代わるものではありません。
購入者は何を確認する必要がありますか?
商用 BESS プロジェクトの場合、バッテリー容量と PCS 電力を確認するだけでは十分ではありません。制御と通信のアーキテクチャも重要です。
システムを選択する前に、次のことを確認してください。
- バッテリーとBMSの動作制限
- PCS の定格電力と AC 要件
- CANやRS485などの通信プロトコル
- アプリケーションに必要なEMS機能
- PV、グリッド、発電機の統合要件
- リモート監視の要件
- プロジェクト管理戦略
正確な要件は、システムがピークカット、太陽光自家消費、バックアップ電源、負荷シフト、またはハイブリッド エネルギー運用のいずれを目的としているかによって異なります。
商用BESS構成
Voltertech 商用エネルギー貯蔵システムは、バッテリー貯蔵と、さまざまな C&I アプリケーションに必要な監視、電力変換、および制御機能を組み合わせています。
現在の構成には次のようなオプションが含まれています100kW / 215kWh、100kW / 233kWhそして125kW / 261kWh、必要な電力、容量、プロジェクトのアーキテクチャに応じて異なります。
利用可能な構成を比較できます。Voltertech 商用エネルギー貯蔵システムの製品群。
よくある質問
BMS、PCS、EMSの違いは何ですか?
BMS はバッテリーを管理および保護し、PCS は DC と AC の間で電力を変換し、EMS はエネルギー貯蔵システム全体がいつどのように動作するかを調整します。
バッテリーの充電と放電を制御するコンポーネントはどれですか?
答えは制御アーキテクチャによって異なります。 EMS は動作コマンドを発行し、BMS はバッテリの動作限界を定義し、PCS はバッテリの充電または放電に必要な実際の電力変換を実行します。
BMS は PCS を制御しますか?
BMS はバッテリーの状態と動作制限を伝えます。これらの制限が PCS にどのように渡され、PCS によってどのように作用されるかは、システムの制御および通信アーキテクチャによって異なります。
BMS がバッテリーの障害を検出するとどうなりますか?
状態とシステム設計に応じて、BMS はバッテリーを保護するためにアラームを発したり、充電または放電を制限したり、バッテリー動作の停止を要求したりする場合があります。
すべての商用 BESS には EMS が必要ですか?
必要な制御レベルはアプリケーションによって異なります。ピークカット、料金の最適化、太陽光発電の統合、または複数のエネルギー源を伴うプロジェクトでは、通常、単純なバッテリーバックアップよりも高度なエネルギー管理が必要です。
3 つのコンポーネント、3 つの異なるジョブ
最も簡単な覚え方BMS 対 PCS 対 EMSそれは責任を分離することです。
のBMS がバッテリーを管理します。のPCS は電力変換を処理します。のEMS がエネルギー戦略をコーディネートします。
適切に設計された BESS は、1 つのコンポーネントがすべてを行うのではなく、これらのレイヤーが連携して動作することに依存します。
システムレベルの制御層について詳しくは、次のガイドをお読みください。バッテリーエネルギー貯蔵システムにおけるEMS。
Voltertech に必要な電力、バッテリー容量、負荷プロファイル、PV 容量、動作目標を送信してください。システム要件を確認し、適切な BESS 構成について話し合うことができます。
BESS プロジェクトについて話し合う