典型的分布式儲能系統架構

科技創新 情報先行

煤炭是我國重要的化石能源和工業原料，是一次能源消費中占比最大的品種，也是我國產量最大、資源最為豐富的化石能源，將長期在我國能源體系中發揮“壓艙石”重要作用，但在能源消費結構中的占比將持續下降，從主體能源逐步過渡到支撐能源、托底能源，能源轉型正在牽引我國經濟社會全面綠色低碳發展。

而儲能技術是緊緊牽動著新能源行業發展的，新型儲能不僅是構建新型能源體系、推動能源綠色低碳轉型的重要裝備基礎和關鍵技術，而且是助力實現“雙碳目標”的重要支撐。儲能具有消除晝夜峰谷差，實現平滑輸出、調峰調頻和備用容量的作用，滿足了新能源發電平穩、安全接入電網的要求，可以有效減少棄風、棄光現象。

下面是一個典型的分布式儲能系統架構：

儲能系統由電池、電器元件、機械支撐、加熱和冷卻系統（熱管理系統）、雙向儲能變流器（PCS）、能源管理系統（EMS）以及電池管理系統（BMS）共同組成。電池通過排列，連接組裝成電池模組，再和其他元器件一起固定組裝到柜體內構成電池柜體。下面我們針對其中重要的部分進行介紹。

1、電池

作為新型儲能的關鍵技術路線之一，新型儲能電池在提高可再生能源消納比例、保障電力系統安全穩定運行等方面發揮重要作用。鋰電池作為儲能關鍵器件，是決定電化學儲能進步的“中樞”。鋰電池按照正極材料不同分為磷酸鐵鋰電池和三元鋰電池。儲能市場主要以磷酸鐵鋰電池為主，消除晝夜峰谷差是儲能系統的主要應用場景，而產品使用時間直接影響到項目收益。

2、熱管理

如果把電池比喻成儲能系統的身體，那么熱管理系統就是儲能系統的“衣服”。電池和人一樣，也需要在舒適的溫度環境（23~25℃），才能發揮最高的工作效率。如果電池工作溫度超過50℃，電池壽命會快速衰減。而溫度低于-10℃時，電池會進入“冬眠”模式，無法正常工作。

從電池面對高溫和低溫的不同表現可以看出，處于高溫狀態的儲能系統壽命和安全性會受到巨大影響，而處于低溫狀態的儲能系統則會徹底罷工。熱管理的作用就是根據周圍環境溫度，來給儲能系統舒適的溫度。從而使整套系統得以“延年益壽”。

3、電池管理系統（BMS）

電池管理系統的英文名是BATTERYMANAGEMENTSYSTEM，它是電池與用戶之間的紐帶，主要就是為了能夠提高電池的利用率，防止電池出現過度充電和過度放電。“高矮胖瘦”等參數對應到儲能系統中，是電壓、電流和溫度三個數據。根據復雜的算法，可以推測出系統的SOC（荷電狀態），熱管理系統的啟停，系統絕緣檢測和電池間的均衡。BMS應以安全作為設計初衷，遵循“預防為主，控制保障”的原則，系統性的解決儲能電池系統的安全管控。

4、雙向儲能變流器（PCS）

其實儲能變流器在日常生活中十分常見，手機充電器的功能是將家用插座中的220V交流電，轉換為手機內電池所需的5V~10V的直流電。這與儲能系統在充電過程中將交流電轉換為電池堆所需直流電的模式是一致的。

儲能系統中的PCS可以理解為一個超大號的充電器，但與手機充電器的區別在于它是雙向的。雙向PCS充當了電池堆與電網端之間的橋梁，一方面將電網端的交流電轉化為直流電為電池堆充電，另一方面將電池堆的直流電轉換為交流電回饋給電網。

5、能源管理系統（EMS）

一位分布式能源的研究者曾經說過“好方案源于頂層設計，好系統出于EMS”，由此可見EMS在儲能系統中的重要性。

能源管理系統的存在，是為了將儲能系統內各子系統的信息匯總，全方位的掌控整套系統的運行情況，并作出相關決策，保證系統安全運行。EMS會將數據上傳云端，為運營商的后臺管理人員提供運營工具。同時，EMS還負責與用戶進行直接的交互。用戶的運維人員可通過EMS實時的查看儲能系統的運行情況，做到實施監管。

來源：網絡

免責聲明：凡本公眾號注明“來源”的文章、視頻、圖片等均轉自相關媒體或網絡，轉載此文出于傳遞更多信息之目的，并不意味著贊同其觀點或證實其描述。其版權歸原作者和原出處所有，如有侵權，請及時通知我們，以便第一時間刪除。

【若二維碼失效，請添加微信：3120448392 拉進微信群】

如果喜歡，請點個贊~~