Comment fabriquer un système de gestion de l'énergie solaire

Le système EMS assure la gestion des données, la surveillance, le contrôle et l'optimisation de la répartition et du contrôle du micro-réseau, et garantit le fonctionnement stable et efficace du stockage optique et du système hors-réseau complémentaire au bois.

Il fournit également des points de réglage de la puissance et de la tension pour chaque contrôleur d'énergie dans le système de stockage d'énergie.

Le système EMS peut non seulement garantir que la charge thermique et la charge électrique du système sont satisfaites, mais aussi que le système respecte le protocole de fonctionnement entre le système de réseau principal. Il minimise la consommation d'énergie et les pertes du système autant que possible.

Chapitre 1 : Structure du réseau du système de gestion de l'énergie

Le système intelligent de gestion et de contrôle de l'énergie de ce projet adopte une structure distribuée. L'ensemble du système est illustré dans la figure ci-dessous :

Il convient de rappeler que la conception structurelle de chaque projet doit partir d'une situation réelle.

① Les convertisseurs DC/DC, les moniteurs environnementaux et l'équipement dans le conteneur de stockage d'énergie, y compris le BMS, les compteurs d'électricité et les climatiseurs, sont connectés au collecteur de données par RS。.

②PCS accède directement au commutateur.

③Les signaux d'alarme incendie et environnementale (par exemple inondation, fumée, etc.) sont connectés au contrôleur IO.

④La passerelle et le contrôleur d'E/S sont installés près de l'unité de gestion des communications dans l'armoire de commande du système et connectés au commutateur via le câble réseau.

⑤Le collecteur de données et le contrôleur d'E/S sont des équipements alimentés en courant continu, qui doivent être équipés d'une alimentation à découpage pour convertir le courant alternatif en courant continu de 24V.

⑥Les hôtes EMS et les commutateurs Ethernet industriels sont installés au centre de l'armoire EMS. Parallèlement, un onduleur est installé dans l'armoire pour assurer la protection électrique de ces dispositifs afin d'éviter l'impact d'une panne de courant inattendue sur le fonctionnement du système.

⑦En même temps, un hôte indépendant de gestion intelligente de l'énergie est mis en place pour le portail de gestion intelligente de l'énergie et le serveur de gestion des économies d'énergie, et l'imprimante est connectée à l'hôte de gestion intelligente de l'énergie pour l'impression des rapports.

Chapitre 2 : Collecte et traitement des données du système de gestion de l'énergie

Le système EMS est capable d'acquérir des données en temps réel et en temps différé de tous les paramètres et états de fonctionnement contrôlés, l'échantillonnage en courant alternatif est adopté pour tous les volumes électriques, une grande précision et une grande vitesse sont assurées, et les données historiques importantes sont traitées et stockées dans la base de données.

Tout d'abord, l'EMS collecte des informations communes telles que la tension totale, le courant, la température moyenne, le SOC, le SOH, le courant de charge et de décharge et les limites de puissance, la tension d'une seule batterie, la température d'une seule batterie, l'état d'équilibre de chaque batterie, les informations de défaut et d'alarme, l'historique de la quantité de charge et de décharge, l'historique de l'énergie électrique de charge et de décharge de chaque batterie dans le système de gestion des bâtiments (BMS).

Deuxièmement, l'EMS échantillonne le PCS des paramètres connexes, notamment : la tension/courant/puissance côté courant continu de chaque branche, chaque phase de la puissance active en courant alternatif, la puissance réactive, la tension, le courant, le facteur de puissance, la fréquence et la température de l'IGBT, le filtre RC, comme la température, l'état de fonctionnement et les informations d'alarme et de défaut couramment utilisées, la machine de commutation, comme le signal de commande, les paramètres de configuration de l'équipement, la charge journalière, la décharge, la quantité de charge cumulée, la décharge cumulée, etc.

Troisièmement, l'EMS collecte également l'environnement de la salle des batteries, y compris la température intérieure et extérieure, l'humidité, l'état de fonctionnement de la climatisation, la détection de fumée, le niveau d'eau, le contrôleur d'incendie et d'autres signaux d'alarme, les signaux de contrôle d'alarme, les paramètres de la climatisation, etc.

Chapitre 3 : Surveillance graphique du système de gestion de l'énergie

Le système peut afficher en temps réel le diagramme dynamique du système d'exploitation du micro-réseau, le diagramme de surveillance de l'équipement, le diagramme d'état de la communication réseau, etc. L'écran de surveillance graphique peut être actualisé dynamiquement pour afficher les paramètres de test électrique, les paramètres de fonctionnement et les paramètres d'état, et déclencher l'affichage de l'alarme de télémétrie hors limite. Lorsque le signal de télémétrie dépasse le seuil prédéfini, le système déclenche automatiquement l'alarme hors limites et la mesure à distance correspondante devient rouge (la couleur peut être configurée par l'utilisateur).

Par l'intermédiaire du client de surveillance, les utilisateurs peuvent effectuer un contrôle à distance, une télémétrie du nombre de signaux à distance (division/combinaison), une télémétrie du blocage/déblocage des signaux à distance, la mise en place de panneaux, la suppression d'alarmes et d'autres opérations sur l'équipement de surveillance.

Diagramme du système de surveillance du fonctionnement global : l'équipement principal montre que le micro-réseau (réseau, charge, PCS, BMS, photovoltaïque) est en état de marche.

Tableau de surveillance du réseau : Affichage de l'état de commutation du réseau, du courant triphasé du réseau électrique, de la tension triphasée, de la puissance active triphasée, de la puissance réactive triphasée, de la fréquence triphasée, du facteur de puissance triphasé, etc.

Tableau de contrôle de la charge : Affichage de l'état de commutation de la charge, du courant de charge, de la tension triphasée, de la puissance active triphasée, de la puissance réactive triphasée, de la fréquence triphasée, du facteur de puissance triphasé, etc.

Graphique de surveillance du PCS : Chaque PCS de puissance active triphasée, de puissance réactive, de tension triphasée, de courant triphasé, de facteur de puissance, de fréquence, d'état de fonctionnement et d'informations d'alarme et de défaut, telles que les informations communes.

Graphique de surveillance du BMS : La pile de batteries, le système SOC, la tension du système, le courant total et la pression différentielle maximale du monomère, la différence de température maximale, la plus grande différence entre le monomère, la valeur minimale de la tension du monomère, la température minimale maximale, le monomère, l'état de charge et de décharge et les informations d'alarme, telles que divers groupes de batteries de tension, de courant, de SOC, d'état de commutation de paquets, de tension et de température d'une seule batterie.

Tableau de contrôle photovoltaïque : Affiche l'état de fonctionnement du convertisseur DC/DC et la tension triphasée, le courant triphasé, la puissance active/réactive triphasée, la puissance apparente, le facteur de puissance, le temps de fonctionnement, la production d'aujourd'hui, etc.

Graphique de surveillance du conteneur de stockage d'énergie : montre les paramètres de fonctionnement du système de climatisation, d'eau, d'incendie, d'extinction d'incendie par batterie du conteneur et les informations relatives aux alarmes.

Diagramme d'état de la communication réseau : affichage des paramètres de fonctionnement du serveur et de l'état de la communication du terminal.

Chapitre 4 : Gestion de l'énergie

L'EMS fournit une variété de modes de fonctionnement et de prévisions de charge, de contrôle de contre-courant, de protection logicielle et d'autres fonctions de contrôle pour la centrale de stockage d'énergie PHOTOVOLTAIQUE côté courant continu.

Si le système est connecté au réseau, l'énergie générée par les systèmes photovoltaïques passe directement par le contrôleur de charge MPPT pour charger la batterie, la batterie est entièrement dépendante du système de charge de la production d'énergie photovoltaïque, l'électricité du réseau électrique n'est pas destinée à la charge de la batterie. Lorsque la consommation électrique est en période de pointe, le courant alternatif triphasé avec une classe de tension de 0,4kV est converti par le convertisseur de stockage d'énergie PCS pour fournir de l'énergie à la charge de l'utilisateur :

Le système fonctionne hors réseau, l'énergie générée par les systèmes photovoltaïques venant s'ajouter à l'alimentation de la charge de l'utilisateur, le reste de l'énergie étant utilisé pour recharger la batterie. Le matin, lorsque la lumière est insuffisante, la production d'énergie photovoltaïque et le système de stockage d'énergie alimentent ensemble la charge de l'utilisateur. À midi, lorsque la lumière est suffisante, le système photovoltaïque alimente la charge de l'utilisateur, puis recharge la batterie après consommation. Lorsqu'il n'y a pas de lumière l'après-midi ou le soir, le système de stockage d'énergie se décharge et fournit l'énergie électrique nécessaire à la charge CA de l'utilisateur.

L'EMS n'est qu'un des quatre modèles de système. Si vous êtes intéressé, vous pouvez cliquer directement sur l'article(comment construire un système d'énergie solaire tutoriel) pour en savoir plus sur les trois autres modèles de systèmes. Si vous avez des questions ou des besoins, n'hésitez pas à contacter directement notre équipe.