Cómo fabricar un sistema de gestión de la energía solar

El sistema EMS proporciona gestión de datos, supervisión, control y optimización para el despacho y control de microrredes, y garantiza el funcionamiento estable y eficiente del almacenamiento óptico y el sistema complementario de madera fuera de la red.

También proporciona puntos de ajuste de potencia y tensión para cada controlador de energía del sistema de almacenamiento de energía.

El sistema EMS no sólo puede garantizar que se cumplan los requisitos de carga térmica y carga eléctrica del sistema, sino también que el sistema cumpla el protocolo de funcionamiento entre el sistema de red principal. Y minimizar al máximo el consumo de energía y las pérdidas del sistema.

Capítulo 1: Estructura de la red del sistema de gestión de la energía

El sistema inteligente de gestión y control de la energía de este proyecto adopta un diseño de estructura distribuida. El sistema completo se muestra en la siguiente figura:

Hay que recordar que el diseño estructural de cada proyecto debe partir de la situación real.

① Los convertidores CC/CC, los monitores ambientales y los equipos del contenedor de almacenamiento de energía, incluidos los BMS, los contadores de electricidad y los acondicionadores de aire, se conectan al recopilador de datos a través de RS。.

②PCS acceder directamente al conmutador.

③Las señales de incendio y alarma ambiental (por ejemplo, inundación, humo, etc.) están conectadas al controlador IO.

④La pasarela y el controlador IO se instalan cerca de la unidad de gestión de la comunicación en el armario de control del sistema y se conectan al conmutador a través del cable de red.

⑤El colector de datos y el controlador IO son equipos de alimentación de CC, que deberán estar equipados con una fuente de alimentación conmutada para convertir la alimentación de CA en alimentación de CC de 24 V.

Los hosts EMS y los conmutadores Ethernet industriales se instalan de forma centralizada en el armario EMS. Mientras tanto, el SAI está instalado en el armario para proporcionar protección de energía para estos dispositivos con el fin de evitar el impacto de un corte de energía inesperado en el funcionamiento del sistema.

⑦Al mismo tiempo, se configura un host independiente de gestión inteligente de la energía para el portal de gestión inteligente de la energía y el servidor de gestión de ahorro de energía, y la impresora se conecta al host de gestión inteligente de la energía para la impresión de informes.

Capítulo 2: Recogida y tratamiento de datos del sistema de gestión de la energía

El sistema EMS es capaz de adquirir datos en tiempo real y temporizados de todos los parámetros y estados de funcionamiento monitorizados, se adopta el muestreo de corriente alterna para todos los volúmenes eléctricos, se garantiza una alta precisión y velocidad, y se procesan y almacenan en la base de datos los datos históricos importantes.

En primer lugar, el EMS recopila información común como la tensión total, la corriente, la temperatura media, el SOC, el SOH, los límites de corriente y potencia de carga y descarga, la tensión de una sola batería, la temperatura de una sola batería, el estado de equilibrio de cada batería, información sobre fallos y alarmas, la cantidad histórica de carga y descarga, la energía eléctrica histórica de carga y descarga de cada batería en EL sistema BMS.

En segundo lugar, EMS muestrea PCS de parámetros relacionados, incluyendo: voltaje / corriente / potencia del lado de CC de cada rama, cada fase de la potencia activa de CA, potencia reactiva, voltaje, corriente, factor de potencia, frecuencia y temperatura de IGBT, filtro RC, tales como la temperatura, el estado de funcionamiento y la alarma y la información de fallo de uso común de información, máquina de conmutación, tales como la señal de control, los parámetros de configuración del equipo, día de carga, descarga, cantidad de carga acumulada, descarga acumulada, etc.

En tercer lugar, EMS también recoge el entorno de la sala de baterías, incluyendo la temperatura interior y exterior, la humedad, el estado de funcionamiento del aire acondicionado, la detección de humo, el nivel de agua, el controlador de control de incendios y otras señales de alarma, las señales de control de alarma, los ajustes de los parámetros del aire acondicionado, etc.

Capítulo 3: Supervisión gráfica del sistema de gestión de la energía

El sistema puede mostrar en tiempo real el diagrama dinámico del sistema de funcionamiento de la microrred, el diagrama de supervisión de los equipos, el diagrama del estado de las comunicaciones de red, etc. La pantalla de monitorización gráfica puede actualizarse dinámicamente para mostrar los parámetros de prueba eléctrica, los parámetros de funcionamiento y los parámetros de estado, y mostrar la alarma de telemetría fuera de límite. Cuando la señal de telemetría supere el umbral preestablecido, el sistema indicará automáticamente la alarma de fuera de límite, y la medición remota correspondiente se volverá roja (el color puede ser configurado por el usuario).

A través del cliente de monitorización, los usuarios pueden realizar el control remoto, la telemetría del número de señales remotas (división/combinación), la telemetría del bloqueo/desbloqueo de señales remotas, el establecimiento de señales, la supresión de alarmas y otras operaciones en el equipo de monitorización.

Esquema general del sistema de monitorización del funcionamiento: el equipo principal muestra que la microrred (red, carga, PCS, BMS, fotovoltaica) se encuentra en estado de funcionamiento.

Gráfico de monitorización de red: Muestra la red en estado de conmutación, la corriente trifásica de la red eléctrica, la tensión trifásica, la potencia activa trifásica, la potencia reactiva trifásica, la frecuencia trifásica, el factor de potencia trifásico, etc.

Gráfico de monitorización de carga: Muestra el estado de conmutación de la carga, la corriente de carga, la tensión trifásica, la potencia activa trifásica, la potencia reactiva trifásica, la frecuencia trifásica, el factor de potencia trifásico, etc.

Gráfico de monitorización de PCS: Muestra principalmente el convertidor de almacenamiento de datos principales, por ejemplo, la tensión / corriente / potencia del lado de CC, etc., cada PCS de potencia activa trifásica, potencia reactiva, tensión trifásica, corriente trifásica, factor de potencia, frecuencia, estado de funcionamiento y alarma e información de fallos como información común.

Gráfico de monitorización del BMS: El sistema de pila de la batería SOC, voltaje del sistema, la corriente total y la presión diferencial máxima monómero, la diferencia de temperatura máxima, la mayor diferencia entre monómero, monómero valor mínimo de voltaje de la temperatura mínima máxima, monómero y el estado de carga y descarga y la información de alarma, tales como varios grupo de baterías de voltaje, corriente, SOC, estado del interruptor de paquetes, voltaje de la batería única y la temperatura.

Gráfico de monitorización fotovoltaica: Muestra el estado de funcionamiento del convertidor CC/CC y la tensión trifásica, la corriente trifásica, la potencia activa/reactiva trifásica, la potencia aparente, el factor de potencia, el tiempo de funcionamiento, la generación actual, etc.

Gráfico de supervisión del contenedor de almacenamiento de energía: muestra los parámetros de funcionamiento del sistema de aire acondicionado, agua, fuego y extinción de incendios por batería del contenedor, así como información sobre alarmas.

Diagrama de estado de la comunicación en red: muestra los parámetros de funcionamiento del servidor y el estado terminal de la comunicación.

Capítulo 4: Gestión de la energía

EMS proporciona una variedad de modos de funcionamiento y previsión de carga, control anticontracorriente, protección de software y otras funciones de control para la central eléctrica de almacenamiento de energía FOTOVOLTAICA del lado de CC.

Si el sistema está conectado a la red, la energía generada por los sistemas fotovoltaicos directamente a través del controlador de carga MPPT para cargar la batería, la batería es completamente dependiente del sistema de carga de generación de energía fotovoltaica, la electricidad de la red eléctrica no es para cargar la batería. Cuando el consumo de energía está en período pico, la corriente trifásica ALTERNATIVA con clase de tensión de 0,4kV es convertida por EL convertidor de almacenamiento de energía PCS para suministrar energía a la carga del usuario:

El sistema funciona fuera de la red, la energía generada por los sistemas fotovoltaicos, además de la fuente de alimentación a la carga del usuario, el resto de la energía utilizada para recargar la batería. Por la mañana, cuando la luz es insuficiente, la generación de energía fotovoltaica y el sistema de almacenamiento de energía suministran conjuntamente energía a la carga del usuario. Al mediodía, cuando la luz es suficiente, el sistema fotovoltaico suministra energía a la carga del usuario y carga la batería después del consumo. Cuando no hay luz por la tarde o por la noche, el sistema de almacenamiento de energía se descarga y suministra la energía eléctrica que necesita la carga de CA del usuario.

EMS es sólo uno de los cuatro diseños del sistema. Si está interesado, puede hacer clic directamente en el artículo(cómo construir un sistema de energía solar tutorial) para conocer los otros tres diseños del sistema. Y, ante cualquier duda o necesidad, contacte directamente con nuestro equipo en cualquier momento.