Sistema de baterías

Cómo construir un sistema de almacenamiento de energía solar

En general, los sistemas de almacenamiento de energía solar se diseñan según cuatro sistemas:
  • (1) Sistemas de generación de energía fotovoltaica;
  • (2) Sistemas de almacenamiento de energía;
  • (3) Sistemas inteligentes de distribución de energía;
  • (4) Sistemas de gestión de la energía.
Y en este artículo, vamos a tener una comprensión de sistemas de almacenamiento de energía.
botón de reproducción de youtube
Índice

El sistema de almacenamiento de energía está compuesto por una batería de iones de litio fosfato y un convertidor de almacenamiento de energía PCS. Debe basarse en la potencia total de la carga y en las características de funcionamiento de la carga de los usuarios.

Para facilitar el transporte y la instalación y reducir el espacio, el diseño del sistema de almacenamiento de energía del proyecto se basa en la tecnología de almacenamiento de energía de baterías de litio hierro fosfato, que debe tener en cuenta el consumo real de energía y el sistema de almacenamiento de energía, así como la eficiencia global del sistema de almacenamiento de energía.

¿Cómo construir un sistema de almacenamiento de energía solar?

El sistema de almacenamiento de energía se compone principalmente de la unidad de batería de litio hierro fosfato, la unidad BUS de CC, el sistema de gestión de baterías (BMS), el convertidor de almacenamiento de energía (incluido el transformador de aislamiento) (PCS), el cuerpo del contenedor (incluida la distribución de energía), el sistema de gestión de energía (EMS), el sistema de monitorización, el sistema de control automático de incendios y el sistema de control de temperatura, etc.

5 Parte del sistema de almacenamiento de energía

Sistema de baterías

Se trata de un sistema de baterías de almacenamiento de energía que adopta un diseño modular integrado desde la célula hasta el conjunto de baterías. El sistema de gestión de la batería adopta un sistema de control BMS de 3 niveles.

Y proporciona el modo de equilibrio de la batería de alta fiabilidad, el modo de gestión de seguridad, el modo de gestión térmica, y proporciona ricos proyectos de monitoreo.(Currently, las baterías de litio se utilizan principalmente. Usted puede cooperar directamente con fabricantes de baterías de litio para diseñar la solución Battery PACK Solution)

Sistema de baterías

Convertidor de almacenamiento de energía

Adopta dispositivos de potencia avanzados y tecnología de control digital avanzada para optimizar el rendimiento del control y mejorar la fiabilidad del sistema. Es adecuado para diferentes necesidades de carga y descarga de la batería, y tiene un diseño modular en la estructura, que es conveniente para la instalación y el mantenimiento. También dispone de inversor bidireccional, función de carga y descarga de la batería y una perfecta función de visualización y comunicación.

Caja contenedora

Incluye caja y funciones auxiliares internas, diseño general de soporte de carga de bastidor interno, diseño de disipación de calor, función de iluminación, función de aislamiento térmico, a prueba de polvo, a prueba de agua, a prueba de plagas, cumpliendo con el grado de protección IP54, con función de control de acceso, que puede satisfacer la aplicación de todo el sistema de baterías en el almacenamiento de energía y diversos entornos complejos.

Sistema automático de extinción de incendios

El sistema automático de extinción de incendios con heptafluoropropano como material principal está instalado con un dispositivo de alarma automático. Cuando se detecta un incendio, la conexión eléctrica entre el contenedor y el equipo externo puede desconectarse a tiempo. Al mismo tiempo, el dispositivo de extinción de incendios se pone en marcha y la información de la alarma se carga en el sistema de monitorización posterior, que tiene función de enlace.

Sistema de control de la temperatura

El contenedor adopta el modo de aire acondicionado, refrigeración y calefacción, diseño de conductos de aire, suministro de aire preciso a la batería y mantenimiento de la consistencia de la temperatura de todo el sistema. Al mismo tiempo, la batería dispone de un modo de gestión térmica.

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Ut elit tellus, luctus nec ullamcorper mattis, pulvinar dapibus leo.

Diseño del cableado eléctrico principal del sistema de almacenamiento de energía

El diagrama es el siguiente:

Diseño del cableado eléctrico principal del sistema de almacenamiento de energía

Como se muestra en la imagen superior, el ESS consta de 9 grupos de celdas de un solo paso y un conjunto de 500 kW. El circuito de precarga se instala en las baterías para garantizar la seguridad del sistema.

Diseño de la comunicación secundaria del SEE

Diseño de la comunicación secundaria del SEE

La unidad de gestión de la comunicación en el armario de control del sistema de almacenamiento de energía incluye conmutador Ethernet de fibra óptica, BAU, ECS y otros equipos.

El ECS se comunica con el fondo de monitorización de la sala de control principal a través del conmutador. Y el protocolo de comunicación es IEC 61850 o Modbus TCP.

El ECS de almacenamiento de energía se utiliza para coordinar y controlar el sistema en su interior y unificar los estándares de protocolo. Utiliza un sistema operativo maduro en tiempo real y está equipado con un bus de campo de alta velocidad para garantizar el funcionamiento seguro y estable del sistema de almacenamiento de energía.

La monitorización de la temperatura y la humedad ambiental, el sensor de humo y el sensor de inmersión en agua del contenedor se recogen y se conectan al sistema de monitorización de seguridad mediante el protocolo TCP/IP a través del puerto Ethernet.

Además, la cámara del contenedor está conectada al host de supervisión de vídeo de la sala de control principal a través del cable de red.

Diseño de la electricidad secundaria del ESS

Diseño de la electricidad secundaria del ESS

La electricidad secundaria del ESS controla principalmente la electricidad y la alimentación. Ambos tomarán energía del gabinete de distribución de bajo voltaje de CA independiente.

Diseño plano del contenedor de almacenamiento de energía

Hay muchos requisitos para el diseño del contenedor de almacenamiento de energía. Es necesario garantizar que la batería de litio hierro fosfato funcione a la temperatura de trabajo nominal y prolongar la vida útil de la unidad de almacenamiento de energía.

Al mismo tiempo, la sonda de sensores, el sistema de alarma y control de incendios, el sistema de control de temperatura (equipado con aire acondicionado de precisión industrial), el sistema de monitorización de frecuencia visual, la monitorización de temperatura y humedad y otros equipos deben configurarse para garantizar el funcionamiento seguro del sistema de almacenamiento de energía y hacer realidad el objetivo a largo plazo Monitorización de procesos.

Diseño plano del contenedor de almacenamiento de energía

Observaciones:

1)Este esquema del equipo del sistema de almacenamiento de energía es un plan de diseño preliminar. Después de que el proyecto se ejecute finalmente, los planos de construcción final como especificación de todo el proyecto.

2)El contenedor necesita utilizar un poco de lana de roca para crear un espacio sellado de almacenamiento de la batería, con el fin de mejorar la gestión de la radiación térmica de la batería.

Diseño de grupos de pilas

El sistema de baterías consiste en ensamblar el paquete de baterías con cierta cantidad eléctrica a través de determinadas series y paralelos.

El diseño típico es el siguiente:

Diseño de grupos de pilas

El diseño estructural del sistema de baterías tiene las siguientes características:.

  • El sistema de baterías consta de varios grupos de baterías. Cada grupo de baterías contiene un número fijo de cartuchos de batería, y los cartuchos de batería de cada grupo de baterías están en serie.
  • El armario de la batería está diseñado con conductos de ventilación de gestión térmica y ventiladores de refrigeración, que pueden utilizar el aire frío y caliente del aire acondicionado para realizar la gestión térmica de la batería.
  • Las baterías individuales dentro de la caja de baterías están conectadas en serie, y las cajas de baterías están conectadas en serie a través del enchufe de aviación en el panel frontal utilizando el cable de alimentación.
  • El panel frontal del cartucho de batería integra una BMU, una unidad de gestión de baterías, a través de la cual se pueden recoger la tensión y la temperatura de una sola batería.

5)El sistema de gestión de la batería (BPU) está integrado en la caja de alta tensión de la batería. Está equipado con un contactor positivo total, un contactor negativo total, un circuito de precarga y un circuito de refrigeración por ventilador. Todos los contactores deben poder aceptar el control del sistema de gestión de la batería.

Sistema de gestión de la batería(BMS)

El sistema de gestión de la batería recopila datos clave, como el voltaje único, la temperatura, el voltaje de los terminales de la batería, la corriente y el SOC, y tiene funciones de protección contra sobrecarga, sobredescarga y cortocircuito.

Para evitar la carga y descarga excesivas de la batería, prolongar su vida útil, controlar su estado y gestionar su carga y descarga, así como garantizar un funcionamiento estable y fiable, el sistema debe estar equipado con un sistema de gestión de la batería (BMS). Además, el hardware de protección estará equipado con relés, disyuntores y fusibles, etc. Por otra parte, la tecnología de gestión equilibrada y gestión térmica garantiza la consistencia, la vida útil y la seguridad del paquete de baterías, y asegura el funcionamiento seguro y fiable del ESS.

Arquitectura general del sistema de gestión de baterías:.

Sistema de gestión de la batería(BMS)

BMS Diagrama de arquitectura de tres niveles(Sujeto a la configuración real del proyecto)

Las funciones de protección y supervisión del sistema de baterías se implementan mediante el sistema de gestión de baterías BMS,El proyecto del sistema de gestión de baterías (BMS) se divide en una arquitectura de tres niveles de BMU (nivel 1), BPU (nivel 2) y BAU (nivel 3). Las principales funciones de cada nivel de BMS son las siguientes:.

1)La BMU se encarga principalmente de recopilar información en tiempo real, como la tensión y la temperatura de los módulos de la batería. Al mismo tiempo, la carga automática y la gestión del equilibrio de descarga, detección en línea, diagnóstico de fallos.

2)La BPU es responsable de la gestión de un pack de baterías, la comunicación de datos con el clúster BMU, la recopilación de información de funcionamiento de todo el pack de baterías, y la alarma y protección de anomalías en el pack de baterías. Al mismo tiempo, el cálculo del SOC, la detección del aislamiento y el relé de análisis de la estrategia de ecualización de la batería se llevan a cabo mostrando la detección de adherencia del dispositivo, la comunicación de datos del PCS con este clúster, el control de los relés relacionados, y la interacción hombre-máquina con la pantalla táctil de este clúster (HMI).

3)La BAU se encarga principalmente de la comunicación de datos con la BPU, la supervisión en tiempo real y la programación del estado de la batería de cada clúster. Y pasar los datos al PC a través de la red, al mismo tiempo aceptar las instrucciones del PC y enviarlas a la unidad de ejecución.

Funciones principales del SGE

Las principales funciones del sistema de gestión de baterías(BMS) son las siguientes:

1)Función de medición de cantidad analógica.

Incluye la detección en tiempo real de la tensión de la cadena de baterías, la detección de la corriente de carga y descarga de la cadena de baterías, la detección de la tensión de un solo terminal de la batería, la detección de la temperatura de varios puntos de la batería, la supervisión de las fugas de la cadena de baterías y otros parámetros, y el cálculo en tiempo real del valor SOC y el valor SOH de la célula y el grupo total de baterías.

2)Funciones de alarma de funcionamiento del sistema de baterías.

Alarma de sobretensión del sistema de baterías, alarma de subtensión del sistema de baterías, alarma de sobrecorriente del sistema de baterías, alarma de alta temperatura del sistema de baterías, alarma de baja temperatura del sistema de baterías, alarma de fuga del sistema de baterías, alarma de comunicación anormal del sistema de gestión de baterías, Cuando el sistema de gestión de baterías alarma anormal interna y otro estado, puede mostrar y reportar la información de alarma, notificar el PCS y el sistema de monitoreo de fondo, y cambiar la estrategia de operación del sistema a tiempo.

3)Función de protección del sistema de baterías.

Cuando el sistema de gestión de la batería está en funcionamiento, si la tensión, la corriente, la temperatura y otras magnitudes analógicas de la batería superan el umbral de protección de seguridad, el sistema de gestión de la batería puede lograr el aislamiento local del fallo y retirar el grupo de baterías problemático del funcionamiento y, a continuación, notificar la información de protección al mismo tiempo y proceder localmente.

4)Función de autodiagnóstico.

Este BMS tiene una función de autodiagnóstico. Cuando la comunicación entre el sistema de gestión de la batería y el mundo exterior se interrumpe o la comunicación interna con el sistema de gestión de la batería es anormal. Se puede informar al sistema de monitorización. Además, también tiene fallos para otras anomalías, como anomalías en la adquisición de datos analógicos. Funciones de autodiagnóstico, visualización local y notificación al sistema de monitorización in situ.

5)Función de ajuste de los parámetros de funcionamiento.

Los parámetros pueden modificarse en el BMS o en el sistema de monitorización de la central eléctrica de almacenamiento de energía a través de vías locales y remotas, y tiene la función de autenticación de autoridad a través de una contraseña para mostrar la modificación de parámetros locales. El sistema de gestión de baterías proporciona un protocolo de comunicación y un formato de comando para la modificación de parámetros. Los elementos de ajuste de parámetros incluyen: tensión límite superior de carga de batería única, tensión límite inferior de carga de batería única, temperatura máxima de funcionamiento de la batería, temperatura mínima de funcionamiento de la batería, umbral de sobrecorriente de la cadena de baterías, umbral de aumento de temperatura de corta duración de la cadena de baterías y función de visualización del estado de funcionamiento local.

6)Función de visualización del estado de funcionamiento local.

El BMS puede mostrar localmente diversos estados de funcionamiento del sistema de baterías, incluyendo la visualización del estado de funcionamiento del sistema, la consulta y visualización de la tensión/temperatura de las celdas de la batería, la consulta y visualización de la tensión/temperatura del pack de baterías, la consulta y visualización de la corriente de String/SOC/SOH de la batería, la visualización de la información de cantidad analógica, la visualización de la información de alarma, la visualización de la información de protección, la visualización de otra información anormal y la función de registro de eventos y datos históricos.

7)Gestión térmica.

Durante el proceso de carga del módulo de batería de litio, se generará una gran cantidad de energía térmica, lo que hará que aumente la temperatura de todo el módulo de batería. Por lo tanto, el BMS tiene la función de gestión térmica para controlar la temperatura de la batería. Si la temperatura es superior al valor de protección, el equipo de control térmico se encenderá para forzar la refrigeración. Si la temperatura alcanza el valor peligroso, el módulo de baterías puede dejar de funcionar automáticamente.

8)Función de registro de eventos y datos históricos.

El sistema de gestión de baterías puede almacenar localmente todos los eventos y datos históricos del sistema de baterías, registrando más de 10.000 eventos y al menos 180 días de datos históricos. Se registran la modificación de los parámetros de funcionamiento, la alarma de la unidad de gestión de la batería, la acción de protección, la hora de inicio/fin de la carga y la descarga, y el registro de eventos tiene la función de mantenimiento de apagado. Cada registro de alarma contiene los límites definidos, los parámetros de alarma y especifica la hora de alarma, la fecha y el valor máximo dentro del periodo de alarma.

9)Gestión de permisos de operación.

Deberá tener la función de gestión de la contraseña de permiso de operación. Cualquier operación que cambie el modo de funcionamiento y los parámetros de funcionamiento requerirá la confirmación del permiso.

10)Funcionamiento remoto y local.

Es capaz de desconectar a distancia y localmente disyuntores y contactores de CC, y dispondrá de interruptores de conmutación a distancia/local.

11)Función de acceso/salida de la cadena de baterías.

El sistema de gestión de baterías puede aceptar la orden emitida por el sistema de monitorización del almacenamiento de energía a la unidad de almacenamiento de energía, y utilizar el contactor de potencia para completar la función de cada operación de acceso/salida de la cadena del pack de baterías.

12)Función de equilibrio.

El BMS tiene una función de equilibrado, y la consistencia del pack de baterías puede mantenerse bien mediante una estrategia de equilibrado eficiente.

Convertidor bidireccional de almacenamiento de energía(PCS)

El convertidor de almacenamiento de energía puede realizar la conversión CA/CC entre la batería y la red eléctrica, y completar el flujo bidireccional de energía entre ambas, y realizar la gestión de carga y descarga del sistema de baterías, el seguimiento de potencia de la carga del lado de la red, el control de potencia del sistema de almacenamiento de energía de la batería y el control de la tensión del lado de la red en modo de funcionamiento normal y aislado mediante la estrategia de control.

El nivel técnico del convertidor de almacenamiento de energía determina directamente el nivel técnico del rendimiento eléctrico de un sistema de almacenamiento de energía, que es el componente central del sistema de almacenamiento de energía.

El diagrama de la estructura eléctrica es el siguiente:

Almacenamiento de energía (incluido transformador aislado)PCS Eléctrico

Si tomamos como ejemplo el BD500KTR-T, sus principales características de rendimiento son las siguientes:.

1)Solución integrada, soporta carga, batería, red y acceso al mismo tiempo.

2) Función EMS integrada, la fuente de alimentación es segura y estable, y la utilización de la energía se maximiza.

3) Soporte flexible para baterías de litio y plomo-ácido.

4)Función de protección perfecta del inversor y la batería.

5)Múltiples modos de trabajo se pueden establecer de forma flexible .

6)Evaluación previa de la capacidad y el tiempo de descarga de la batería.

7)Interfaz CAN y RS485, protocolo de comunicación Modbus.

8) Conmutación ininterrumpida entre red eléctrica y no eléctrica, suministro ininterrumpido de la carga.

9) Función de arranque en frío sin conexión a la red, compatible con la función en paralelo de varias máquinas.

10)Ventilador de bajo consumo, con sistema inteligente de control de temperatura.

Armario de control del sistema

En este proyecto se ha seleccionado y configurado 1 armario de control del sistema, que contiene el sistema de monitorización local ECS, el sistema de gestión de baterías APU, el SAI, la tarjeta de control de pantalla, el videograbador de videovigilancia, el conmutador, el módulo de extensión I/0, el router, la fuente de alimentación conmutada de 24 V y otros equipos, que desempeñan principalmente las funciones de bus de CC (9 en 1 fuera) y gestión de comunicaciones.

1)Unidad de confluencia de corriente continua.

9 Los grupos de baterías del sistema de almacenamiento de energía se conectan al PCS a través de un interruptor de CC para proporcionar alimentación de CC al PCS. La DMU del armario detecta la tensión de CC total, la corriente y la cantidad de carga y descarga después de la confluencia, carga datos o información de estado a la BAU a través de la comunicación CAN y recibe demandas de división y cierre del interruptor principal de confluencias de CC de la pila de baterías o el comando en el fondo de supervisión.

2)Función de gestión de la comunicación.

La unidad de gestión del conjunto de baterías BAU está instalada en el armario para recopilar la información de datos y las señales de estado de la unidad de gestión de baterías (BMU) y la unidad de gestión del conjunto de baterías (BPU), y gestionar los módulos de baterías de cada conjunto de baterías de acuerdo con la información de datos. Muestra toda la información de la batería en la pantalla táctil. Se comunica con el PCS a través de CAN o RS485. Y a través de MODBUS TCP/IP transmite datos al fondo de monitorización y acepta comandos del fondo de monitorización.

La caja de distribución de CA

La caja de distribución de corriente alterna incluye principalmente la parte de corriente fuerte y la parte de corriente débil. La disposición eléctrica general de la caja sigue el principio de disposición separada para corrientes fuertes y débiles. El sistema de distribución de corriente alterna de baja tensión es trifásico de cinco hilos, que proporciona corriente de control independiente y corriente alterna monofásica de 220 V para equipos eléctricos de corriente alterna como iluminación, interruptores, fuentes de alimentación conmutadas, aire acondicionado, protección contra incendios, sensores de temperatura y humedad, sensores de agua, enchufes, etc.

Según las condiciones del emplazamiento y el diseño, el proyecto utiliza 1 caja de distribución de CA. Dado que las cajas de distribución de CA son relativamente comunes, pueden personalizarse fácilmente en función de las aplicaciones reales.

Diseño de sistemas de control de temperatura

El sistema de control de la temperatura está compuesto por acondicionadores de aire industriales, conductos de aire integrados (reguladores de flujo incorporados), conductos de aire del armario, ventiladores de refrigeración incorporados, sensores de temperatura y humedad, etc., y realiza un análisis del rendimiento térmico (CFD) en función de las condiciones de funcionamiento del sistema de baterías. El control inteligente del sistema de gestión térmica realiza el control efectivo de la temperatura en el interior del contenedor.

1)Principios básicos del diseño de sistemas de control de temperatura.

* El contenedor integra aire acondicionado de calefacción y refrigeración, que puede realizar funciones de calefacción y refrigeración;

* Por encima del recipiente se disponen un conducto de aire y un ventilador para conseguir una distribución uniforme de la temperatura por toda la habitación;

* El armario de baterías tiene conductos de aire incorporados y está equipado con ventiladores para lograr una distribución uniforme de la temperatura dentro de cada armario;

* Llevar a cabo la preservación térmica global del armario, y utilizar materiales como la lana de roca para reducir el intercambio de calor con el exterior;

2)Características de diseño del sistema de control de temperatura

* El sistema de control de temperatura puede controlar estrictamente la temperatura de funcionamiento y de espera del pack de baterías, y tiene una función de deshumidificación. Puede poner en marcha distintos modos de control de la gestión térmica en función de las distintas condiciones de trabajo, y la temperatura ambiental interna del contenedor se controla a 15 °C~35 °C.

* El acondicionador de aire integrado en el contenedor tiene muchas ventajas, como un amplio rango de trabajo, comunicación remota, control activo y pasivo, etc. Dispone de funciones de refrigeración y calefacción y de aire fresco.

* El excelente diseño de la estructura de gestión térmica puede garantizar la uniformidad de la temperatura de las celdas y controlar la diferencia de temperatura de todas las baterías del contenedor dentro de los 8 °C.

* La disposición razonable de los sensores de temperatura y humedad en el contenedor y el armario de la batería garantiza eficazmente la precisión del control de la temperatura y la humedad ambientales.

* Todo el cuerpo del contenedor está diseñado con materiales de aislamiento térmico para reducir eficazmente el intercambio de calor con el exterior, garantizando el rendimiento térmico del sistema y reduciendo significativamente el consumo de energía del sistema.

* Monitorización en tiempo real de diversos parámetros, utilizando diferentes estrategias de gestión térmica en función de las distintas condiciones de funcionamiento, para lograr la unidad de rendimiento del control de temperatura, el ahorro de energía y la protección del medio ambiente.

3)Diseño de disipación de calor de la caja de la batería

* El módulo está soportado y fijado por la estructura de viga inferior, que puede aumentar eficazmente el área de contacto entre la superficie del módulo y el aire de refrigeración al tiempo que reduce el peso, y mejorar el rendimiento de la gestión térmica;

* Se añade una estructura de guía en el tuyere para controlar eficazmente el volumen de aire de refrigeración y la dirección del viento para garantizar el volumen de aire uniforme de cada célula dentro del módulo.

4)Diseño de disipación de calor del armario de la batería

* Se instala un ventilador en la parte superior del armario;

* Se añade una estructura de guía en el tuyere para controlar eficazmente el volumen y la dirección del aire de refrigeración y garantizar un volumen de aire uniforme en el interior del módulo;

* Se añade una estructura hueca en la parte superior del conducto de aire para conseguir una refrigeración eficaz en zonas de alta temperatura.

5)Diseño de refrigeración del contenedor

* Se coloca un conducto de aire general por encima del recipiente para conseguir una distribución uniforme de la temperatura por toda la habitación;

* La estructura de guía se añade al conducto de aire general para optimizar la dirección de entrada de aire; la superficie de la brida se añade dentro del conducto de aire general para garantizar la distribución uniforme y razonable del volumen de aire de cada ruta.

Diseño del sistema de extinción de incendios y de alarma automática contra incendios

El sistema de extinción de incendios del contenedor adopta un sistema automático de extinción de incendios con heptafluoropropano, y adopta un método de extinción de incendios totalmente sumergido para la zona protegida. Se compone de detectores de humo sensibles a la temperatura, controladores de alarma contra incendios, dispositivos de lucha contra incendios de heptafluoropropano, alarmas sonoras y luminosas, luces indicadoras de pulverización de gas y otros equipos.

Diseño del sistema de extinción de incendios y de alarma automática contra incendios

Cómo construir un sistema de almacenamiento de energía solar

Una vez que el fuego es detectado por el sistema de extinción de incendios, la información de alarma se cargará a BAU a través de la interfaz RS485. Después de recibir la información de alarma, BAU envía el comando de enlace para desconectar la interfaz de salida eléctrica del sistema de batería, cerrar el equipo que tiene un impacto en el efecto de extinción de incendios, y al mismo tiempo, iniciar el dispositivo de extinción de incendios y cargar la información de alarma al sistema de monitoreo de fondo.

Tiene función de enlace. Cuando el entorno de la batería se calienta rápidamente o se enciende debido a una sobrecarga, un cortocircuito y otras razones, y la fuga de electrolito produce gas tóxico e inflamable, el detector de gas y el cable sensor de temperatura también darán la alerta temprana, y el controlador enviará una señal de alerta temprana al sistema de monitorización para recordar al personal que compruebe, trate y elimine el peligro potencial de incendio.

Después de confirmar el fuego, se puede iniciar pulsando el interruptor de alarma de inicio de extinción de incendios Heptafluoropropano extintor de incendios puede extinguir la caja de la batería; cuando la información de advertencia se desarrolla a la alarma de incendio, el anfitrión también se extinguirá automáticamente el fuego.

El sistema de alarma contra incendios tiene tres modos de control: automático, manual y arranque/parada de emergencia. La sala de baterías y la sala eléctrica están equipadas con protección de extinción de incendios por gas y detector de humo y temperatura.

Cuando cualquier detector de humo o detector de temperatura en el área de protección contra incendios de gas da una alarma, el controlador de extinción de incendios de gas enviará una alarma para recordar al personal que preste atención a las condiciones del sitio del área de protección; al mismo tiempo, la señal de alarma de incendio se enviará al host de alarma del centro de control de incendios.

Cuando el detector de humo y el detector de temperatura en la zona de protección contra incendios de gas de alarma al mismo tiempo, el controlador de extinción de incendios de gas enviará la señal de alarma al centro de control de incendios, El controlador automático de extinción de incendios de gas se inicia la etapa de retardo (0-30 segundos ajustables), el sonido y la luz de alarma de alarma y la acción del equipo de enlace (cierre de ventilación y aire acondicionado, etc.), que se utiliza para la evacuación de seguridad del personal de evacuación. Tras el retardo, el sistema de extinción de incendios por gas rocía agente extintor de heptafluoropropano para extinguir el fuego, y enciende el indicador de emisión de gas. Al mismo tiempo, la señal de emisión de gas se envía a la central de alarmas del centro de control de incendios.

Cuando el controlador de alarma está en estado manual, el controlador de alarma sólo envía señal de alarma, pero no emite señal de acción. Tras confirmar la alarma de incendio, el operario de guardia puede pulsar el botón de "arranque forzado" del panel de control de la alarma para que el sistema empiece a rociar agente extintor de heptafluoropropano. Para evitar falsos arranques. Si se pulsa el botón de "parada de emergencia", el sistema no pondrá en marcha el dispositivo de extinción de incendios y apagará la alarma acústica y luminosa del interior del contenedor, la alarma acústica y luminosa del exterior de la caja y el indicador luminoso de pulverización de gas.

A continuación se muestra el diagrama de flujo del sistema de extinción de incendios.

El diagrama de flujo del sistema de extinción de incendios

Diseño de sistemas de videovigilancia

La cabina prefabricada de almacenamiento de energía y la cabina prefabricada de PCS están equipadas respectivamente con cámaras de vigilancia, y la monitorización de vídeo se realiza mediante el grabador de vídeo de disco duro NVR para garantizar una vigilancia integral.

La información de videovigilancia se conecta al host de videovigilancia de la sala de control principal mediante comunicación Ethernet. Entre ellos, el videograbador de videovigilancia y el conmutador de red están instalados en el armario de control del sistema, y los datos de vídeo se almacenan in situ. La capacidad del disco duro no es inferior a 4 TB, y se graba cíclicamente.

La videovigilancia está equipada con una fuente de alimentación SAI, instalada de forma independiente en el armario de control del sistema, instalación de pie, con una capacidad de 4kVA, que puede satisfacer las necesidades de equipos importantes como la videovigilancia, los controladores de incendios y las cajas de control de alta tensión durante 1 a 3 horas de suministro de energía de reserva.

Diseño de sistemas de videovigilancia

Diseño de sistemas de aislamiento ignífugos

Como he mencionado antes, los contenedores necesitan lana de roca para crear un espacio de almacenamiento de baterías sellado para la gestión del calor de las baterías. Las paredes entre la sala de baterías y la sala de PCS dentro del contenedor se rellenan con lana de roca, lo que puede evitar eficazmente que el calor se transfiera entre las particiones.

Además, los materiales específicos de lana de roca utilizados variarán en función de la situación real.

Diseño de sistemas de iluminación

En el contenedor se utilizan lámparas antideflagrantes y se instala un dispositivo indicador de evacuación (tiempo de emergencia superior a 1,5 horas). La fuente de alimentación se conecta mediante la nueva caja de distribución de alumbrado.

Todas las lámparas y linternas deben estar dispuestas a una distancia suficiente de los equipos bajo tensión circundantes y ser fáciles de mantener.

El alumbrado de emergencia se instala en la sala del dispositivo de almacenamiento de energía, alimentado por la propia batería de la lámpara, y la capacidad de suministro de energía es suficiente para mantener el alumbrado de emergencia durante dos horas. El diseño de la iluminación debe cumplir los requisitos de iluminancia de la sala. Y la iluminancia de la sala de almacenamiento de energía alcanza los 300Lx.

Diseño de un sistema de control de la temperatura y la humedad

La temperatura y la humedad en el interior del contenedor tienen una influencia importante en el funcionamiento normal del equipo. Por ello, se instalan sensores de temperatura y humedad en ambos extremos del contenedor para controlar en tiempo real los valores de temperatura y humedad en el contenedor.

Una vez que se detecta que la temperatura y la humedad superan el valor establecido, se activará el aire acondicionado para controlar la temperatura y la humedad, y la humedad en el compartimento de las pilas bajará a 40. % que está dentro del rango de seguridad.

Cuando la temperatura y la humedad superen el valor máximo de alarma establecido, y el tiempo supere los 10 minutos, se activará la alarma, y la monitorización en segundo plano enviará la información de alarma de temperatura y humedad.

* La temperatura por defecto del compartimento de las pilas es de 35 grados Celsius, y el valor de alarma de nivel 2 es de 45 grados Celsius.

* El valor predeterminado de control del nivel de humedad del compartimento de las pilas es 80%, y el valor de alarma de nivel 2 es 95%.

Los sensores de temperatura y humedad se instalan en partes importantes del contenedor para controlar la temperatura y la humedad ambientales. Los valores actuales de temperatura y humedad pueden verse en la interfaz del sensor de temperatura y humedad en tiempo real, y los datos también pueden cargarse en la plataforma de supervisión remota a través del sistema de gestión de la batería para la supervisión remota en tiempo real de la temperatura y la humedad.

Diseño del sistema de enclavamiento eléctrico

El contenedor está equipado con dispositivos de seguridad como el sensor de humo y la alarma de temperatura y humedad. El sensor de humo, la alarma de temperatura y humedad y el interruptor de control del sistema deben formar una cadena eléctrica. Una vez detectado un fallo, el contenedor notificará al usuario mediante alarma sonora y luminosa y comunicación remota, cortará el equipo de batería que esté funcionando para evitar accidentes eléctricos.

Cuando el sensor de humedad detecte que la humedad en el contenedor no cumple los requisitos, el equipo completo de la batería deberá tomar medidas efectivas para que la humedad interior cumpla los requisitos de trabajo.

Diseño del sistema de enclavamiento mecánico

El contenedor no será abierto por un ladrón en condiciones exteriores. Cuando un ladrón intente abrir la puerta por la fuerza, el control de acceso generará una señal de alarma de amenaza.

Al mismo tiempo, enviará una alarma al fondo de monitorización a través de la comunicación remota Ethernet. El usuario debe bloquear manualmente la función de alarma.

Diseño del sistema de escape de seguridad

Señalización clara de salida de incendios en el contenedor. Una vez que cualquier peligro, el personal puede seguir las señales de seguridad para escapar a continuación, puede apagar el conjunto en funcionamiento de los equipos de la batería de forma manual, también llevar a cabo el sistema de alerta para informar a todos los usuarios.

La señal de salida de incendios debe estar rotulada en forma redonda con bandas reflectantes.

Como se muestra a continuación:
Como se muestra a continuación:

Diseño de la puesta a tierra de protección contra rayos

El contenedor estará provisto de perno de montaje y modo de fijación. Perno punto fijo y todo el contenedor de todos los conductores eléctricos no funcionales (normalmente no cargada cáscara de metal del contenedor, etc.) y unicom fiable, al mismo tiempo, el contenedor en forma de pelotón de cobre para ofrecer dos lugar para cumplir con los requisitos de la norma más estricta de energía, para proporcionar a los clientes con la ubicación de recogida debe ser con todo el contenedor no funcional conexión equipotencial conductor formar un conductores fiables. El punto de recogida se encuentra en diagonal en el contenedor.

La parte superior de cada contenedor está equipada con un sistema de protección contra rayos fiable y de alta calidad. El sistema de protección contra rayos está conectado a dos barras de cobre de puesta a tierra proporcionadas por los usuarios a través de acero plano de puesta a tierra o acero redondo de puesta a tierra. La sección transversal efectiva del conductor del sistema de puesta a tierra no es inferior a 250 mm. Resistencia de puesta a tierra inferior a 4 Ω.

Cada contenedor tiene barras de cobre de puesta a tierra, armarios BMS, armarios de monitorización y otros cables de tierra conectados a las barras de cobre de puesta a tierra internas. Las barras de cobre de puesta a tierra internas del contenedor están conectadas a las barras de cobre externas a través del conductor de 250 mm, y las barras de cobre externas están conectadas al acero plano de puesta a tierra.

Se colocará una almohadilla aislante ignífuga de alta calidad con una tensión de aislamiento no inferior a 3 kV y un grosor de aislamiento no inferior a 5 mm en la zona de no entrada/salida de la parte inferior del sistema de almacenamiento de energía.

Diseño de la estrategia de protección del sistema de almacenamiento de energía

*Sistema de control de almacenamiento de energía (sistema de CUATRO niveles)

Diseño de la estrategia de protección del sistema de almacenamiento de energía

El sistema de control de almacenamiento de energía se divide en cuatro niveles: la capa de equipos, la capa de intervalos, la capa de control de estaciones y la capa de control de nubes. El sistema de supervisión local ECS se encuentra en la capa de intervalos, se encarga del control y la protección de la capa de equipos y comunica los datos al sistema superior de control de estaciones.

El ECS es el equipo central para realizar la operación del sistema y proteger el BMS, programando respectivamente el BMS y el PCS. El PCS es un dispositivo de carga y descarga del sistema de almacenamiento de energía, controlado respectivamente por el BMS y el ECS. BMS es la monitorización y protección en tiempo real del sistema de baterías, que puede controlar el modo de espera y el apagado de PCS, y está controlado por ECS.

El ECS es un subsistema clave del sistema de almacenamiento de energía para ejecutar la estrategia de protección, supervisando el BMS, el PCS, los disyuntores de CA, la protección contra incendios, los sensores de temperatura y humedad, el SAI y los contadores de electricidad. El ECS acepta LA información de fallos del BMS y el PCS. Para la información específica de fallos de BMS y PCS, consulte el protocolo de comunicación y la tabla de puntos.

El ECS supervisa la información de avería del equipo y la información de avería de la señal del equipo, y controla el modo de espera o el apagado del sistema para garantizar el funcionamiento normal seguro y fiable de los sistemas de almacenamiento de energía.

Selección del cable y diseño del tapón cortafuegos

La selección y el diseño del tendido de los cables se ajustarán a la norma nacional vigente "Código de diseño de cables para ingeniería eléctrica" (GB 50217-2007). Los cables de CC y CA son blindados, y los cables de comunicación son de par trenzado apantallado. Los cables de c.a. para zanjas y tendidos aéreos son cables armados con alambre de acero; los cables de c.a. directamente enterrados y enterrados en tuberías serán cables armados con cinta de acero.

El diseño específico y la selección del lado de CC y del lado de CA deben basarse en la situación real.

La prevención de incendios de los cables debe cumplir el "Código de diseño de cables de ingeniería de energía eléctrica" (GB 50217-2007). El cable (zanja) se bloquea a través de la pared, el fondo del armario, el cable se bloquea a través del suelo, la comunicación por cable se bloquea a través del armario, la pared de resistencia al fuego del túnel del cable, el eje del cable se bloquea, el cable se bloquea a través de la boca de la tubería, la caja de terminales exterior se bloquea, la protección contra incendios de los cables y circuitos importantes, la protección contra incendios de las juntas intermedias de las partes importantes del cable. Durante la construcción del bloqueo contra incendios del cable, hay una persona especial para supervisar y hacer registros para evitar fugas.

El sistema de almacenamiento de energía en batería es sólo uno de los cuatro diseños del sistema. Si está interesado, póngase en contacto con nosotros.

logotipo tycorun

ENERGÍA TYCORUN

Ofrecemos productos, soluciones y servicios de baterías de iones de litio en toda la cadena de valor de la energía. Apoyamos a nuestros clientes en su camino hacia un futuro más sostenible.

Productos

Entradas recientes

Puestos calientes

Formulario de contacto Demo (#3)
Ir arriba

Solicitar presupuesto

Email:info@takomabattery.com