1 Energia salvestamise EMS-süsteem
Tänasel energia muundamise ajastul on energia salvestamise tehnoloogiast saanud energia üleminekut juhtiv jõud. Energiahaldussüsteem (EMS) on paljude energiasalvestussüsteemide komponentide seas nagu "superülemmees", kes juhib vaikselt kogu energiasalvestussüsteemi tööd, tagades selle ohutu, tõhusa ja stabiilse töö.
Võib-olla tunnete huvi, kuidas see energiasalvesti EMS-süsteem oma "maagiat" avaldab? Lihtsamalt öeldes saavutab see peamiselt tõhusa energiakasutuse ja intelligentse juhtimise reaalajas jälgimise, täpse juhtimise ja energiasalvestite optimeeritud ajastamise kaudu. Alates energiasalvestusakude pinge, voolutugevuse, temperatuuri ja muude andmete kogumisest kuni energiasalvestite laadimis- ja tühjenemisaja ning võimsuse mõistliku korraldamiseni vastavalt elektrivõrgu nõudlusele ja elektrihindade kõikumisele, kuni ohutu ja stabiilse töö tagamiseni. Energiasalvestise süsteemis ei saa iga lüli eraldada energiasalvestava EMS-süsteemi hoolikast planeerimisest ja täpsest teostamisest.
2 Kuidas EMS-süsteem töötab?
(1) Süsteemi koostis
Energiasalvestava EMS süsteemi arhitektuur on nagu keerukas hoone, kus igal korrusel on asendamatu roll kogu süsteemi tõhusa toimimise toetamisel.
Seadmekiht: see on kogu süsteemi põhiline tugiosa, tuginedes peamiselt energia kogumise ja muundamise seadmetele, nagu PCS (energiasalvestusmuundur) ja BMS (akuhaldussüsteem). PCS vastutab elektrienergia muundamise ja juhtimise eest, tagades energiasalvestise ohutu ja tõhusa laadimise ja tühjendamise; BMS on nagu lojaalne eestkostja, kes valvab alati aku tervist, mõõdab ja jälgib täpselt põhiparameetreid nagu pinge, vool, temperatuur jne, et vältida ülelaadimist, tühjenemist ja pikendada aku kasutusiga.
Kommunikatsioonikiht: täidab teabe edastamise tähtsa missiooni, sealhulgas võtmeelemendid, nagu lingid, protokollid ja edastamine. See on nagu süsteemi "närvisüsteem", mis tagab seadme kihi poolt kogutud andmete täpse ja kiire edastamise infokihile, samas väljastab õigeaegselt infokihilt seadmekihile juhtkäske, tagades sujuvuse ja takistusteta info liikumine kogu süsteemis.
Teabekiht: koosneb peamiselt vahemällu salvestavast vahevarast, andmebaasist, serverist jne. Nende hulgas on andmebaasisüsteem nagu tohutu "andmeladu", mis vastutab tohutute andmehulkade töötlemise ja salvestamise eest, mitte ainult reaalajas andmeid salvestades oluliste ajalooliste andmete salvestamine, mis loob tugeva aluse järgnevateks andmete analüüsiks ja päringuteks.
Rakenduskiht: see on liides otseseks suhtluseks süsteemi ja juhtpersonali vahel, tavaliselt rakenduste, veebi jne kujul. See pakub juhtimispersonalile visuaalset jälgimis- ja tööplatvormi, võimaldades neil intuitiivselt mõista süsteemi tööolekut. energiasalvestussüsteemi ning selle platvormi kaudu süsteemi kaugjuhtida ja hallata. Konkreetsete funktsioonide hulka kuuluvad energia muundamise otsuste tegemine, energiaandmete edastamine ja kogumine, reaalajas jälgimine ja juhtimine, töö- ja hooldusjuhtimise analüüs, elektrienergia/koguse visuaalne analüüs, kaugjuhtimine reaalajas jne.
(2) Põhifunktsioonid
Energiasalvesti EMS süsteemil on palju võimsaid põhifunktsioone, mis töötavad koos, et täpselt juhtida energiaimpulssi ning tagada energiasalvestussüsteemi stabiilne ja tõhus töö.
Jälgimine ja kogumine: energiasalvestussüsteemi erinevates võtmeosades jaotatud andurite (nt pingeandurid, vooluandurid, temperatuuriandurid jne) kaudu jälgitakse energiasalvestite tööolekut igakülgselt ja reaalajas ning rikkalikke andmeid. Kogutakse teavet nagu aku pinge, vool, SOC (laadimisolek), temperatuur, PCS-i võimsus, sagedus, samuti keskkonna temperatuur ja niiskus. Need andmed on nagu süsteemi "silmad" ja "kõrvad", pakkudes esmast teavet hilisemaks analüüsiks ja otsuste tegemiseks.
Andmete analüüs ja optimeerimine: täiustatud andmeanalüüsi tehnikate ja algoritmide kasutamine ulatuslike kogutud andmete põhjalikuks kaevandamiseks ja analüüsimiseks. Näiteks analüüsides parameetreid nagu aku laadimis- ja tühjenemiskõverad, sisetakistuse muutused jne, saab hinnata aku tervislikku seisundit; Looge ajalooliste ja reaalajas andmete põhjal täpne akumudel, et ennustada aku järelejäänud eluiga ja jõudluse halvenemist. Samal ajal optimeeritakse ja kohandatakse analüüsitulemuste põhjal energiasalvestussüsteemi tööstrateegiat, näiteks kohandatakse laadimis- ja tühjendusstrateegiat, optimeeritakse energiakasutuse efektiivsust jne, et parandada süsteemi üldist jõudlust ja majanduslikku kasu. energia salvestamise süsteem.
Energia dispetšer ja juhtimine: intelligentne energia dispetšer ja juhtimine, mis põhineb reaalajas energiavajadusel, võrgu koormustingimustel ja kuluteguritel. Ta suudab mõistlikult korraldada energiasalvestite laadimis- ja tühjendustoiminguid, lähtudes sellistest teguritest nagu nõudluse prognoosimine, elektrihinna olukord ja võrgu koormus, saavutades energia tõhusa kasutamise ja säästmise. Näiteks elektrivõrgu tippkoormuse perioodidel võib energiasalvestite tühjenemise automaatne ajastamine leevendada pinget elektrivõrgule; Madala koormuse perioodidel kontrollige energiasalvestite laadimist, et vähendada elektrikulusid. Lisaks saab täpset juhtimist rakendada sellistele seadmetele nagu energiasalvestavad inverterid, et tagada nende toimimine vastavalt etteantud strateegiatele, saavutades energia täpse jaotamise ja ajastamise.
Tõrgete tuvastamine ja ohutuskaitse: teravate rikete tuvastamise võimalustega saab see jälgida energiasalvestussüsteemi tööolekut reaalajas, õigeaegselt tuvastada ja diagnoosida mitmesuguseid võimalikke rikkeohte, nagu aku ülelaadimine, ülelaadimine, ülekuumenemine, lühis, PCS-i tõrked. ja muude seadmete ebatavalised tingimused. Kui rike avastatakse, aktiveerib süsteem viivitamatult turvakaitsemehhanismi ja võtab selle lahendamiseks kasutusele vastavad meetmed, näiteks annab meelde tuletamiseks erinevaid hoiatussignaale, nagu heli- ja valgusalarm, SMS-teavitused, APP push-teated jne. käitamis- ja hoolduspersonal, kes tegeleb rikkega õigeaegselt; Samal ajal rakendab see automaatselt ohutuskaitsestrateegiaid, nagu näiteks PCS-i juhtimine laadimise või tühjenemise peatamiseks, vigaste seadmete vooluringiühenduste katkestamine jne, et vältida rikete laienemist, tagada seadme ohutu ja stabiilne töö. energiasalvestussüsteemi ja vältida ohutusõnnetusi.
3 Energia salvestamise EMS süsteemi funktsioon
(1) Elektrisüsteem
Elektrisüsteemi laial ja keerulisel etapil on energiasalvestavatel EMS-süsteemidel ülitähtis roll ja need on kangelased elektrivõrgu stabiilse töö tagamisel.
Peak raseerimine ja oru täitmine: Sotsiaalmajanduse kiire arenguga suureneb lõhe tipu ja oru elektrikoormuse vahel, mis seab elektrivõrgu nõudluse ja pakkumise tasakaalule tohutu väljakutse. Energiasalvesti EMS-süsteem kasutab täpseid juhtimisstrateegiaid, et anda energiasalvestitele käsk laadida väikese elektritarbimise perioodidel suurtes kogustes, salvestades liigset elektrienergiat; Elektritarbimise tippperioodidel saadetakse energiasalvestid kiiresti tühjendamiseks ja võrgule täiendava toiteallika pakkumiseks. See on nagu "elektrienergia reservuaari" ehitamine elektrivõrku, mis leevendab tõhusalt toiteallika survet tipptundidel, tasandades elektri tippkoormuse, täites elektrilünga madalatel perioodidel, parandades oluliselt elektrivarustuse töökindlust ja stabiilsust. elektrivõrku, vähendades koormuse kõikumisest tingitud elektrikatkestuste ohtu ning tagades elanikele ja ettevõtetele stabiilse elektritarbimise.
Sageduse reguleerimine: Elektrivõrgu sageduse stabiilsus on elektrisüsteemi normaalse töö üks võtmenäitajaid. Kui elektrisüsteem on allutatud äkilistele koormuse muutustele, elektritootmisseadmete riketele või uue energiatootmise vahelduvatele mõjudele, on võrgu sagedus altid kõikumisele. Kiire reageerimisvõime ja täpse juhtimistehnoloogiaga energiasalvesti EMS-süsteem suudab reaalajas jälgida võrgu sageduse muutusi ning anda energiasalvestitele kiiresti juhised laadimis- ja tühjendusvõimsuse reguleerimiseks, aktiivvõimsuse õigeaegselt sisestamiseks või neelamiseks. võrgu sageduse stabiilsuse säilitamiseks. See kiire ja täpne sageduse reguleerimise funktsioon on nagu "stabilisaatori" paigaldamine elektrivõrku, tagades tõhusalt elektrisüsteemi ohutu ja stabiilse töö, vältides seadmete kahjustusi ja sageduse anomaaliatest põhjustatud ulatuslikke elektrikatkestusi ning andes kindla garantii. elektrisüsteemi usaldusväärse toiteallika jaoks.
Varutoiteallikas: äkiliste rikete või elektrikatkestuse korral elektrivõrgus saab energiasalvesti EMS-süsteem kiiresti töörežiime vahetada, kasutades varutoiteallikana energiasalvestit, et tagada pidev ja stabiilne toide kriitiliste koormuste korral. See on kahtlemata "kindlustablett" sellistes kohtades nagu haiglad, andmekeskused ja transpordisõlmed, mis nõuavad äärmiselt suurt võimsuse töökindlust. Näiteks saab haiglas kirurgilise protsessi ajal äkilise elektrikatkestuse korral energiasalvesti EMS-süsteemi koheselt aktiveerida, et tagada võtmeseadmete, nagu kirurgiaseadmed ja elutagamissüsteemid, normaalne töö, vältides ohtu patsiendi tervisele. elektrikatkestustest põhjustatud eluohutus; Andmekeskustes suudavad energiasalvestite EMS-süsteemid tagada serverite pideva töö, vältida andmete kadumist ja säilitada ettevõtete normaalset tööd. Energiasalvestav EMS süsteem kui kiire reageerimisvõimega ja töökindla toiteallikaga varutoiteallikas täidab kriitilistel hetkedel asendamatut rolli, tagades efektiivselt ühiskonna normaalse toimimise ning inimeste elude ja vara turvalisuse.
(2) Taastuvenergia
Taastuvenergia hoogsa arengu laines on energiasalvestavatest EMS-süsteemidest saanud taastuvenergiat ja elektrivõrku ühendav võtmesild, mis lahendab tõhusalt taastuvenergia tootmise vahelduvaid ja ebastabiilseid probleeme ning pakub tugevat tuge laiaulatuslikule integratsioonile ja elektrivõrgule. puhta energia tõhus kasutamine.
Sujuv väljundvõimsus: taastuvate energiaallikate (nt päikese- ja tuuleenergia) energiatootmist mõjutavad suuresti looduslikud tingimused ning see on ilmselgelt katkendlik ja kõikuv. See ebastabiilne elektritootmisomadus seab elektrivõrgu ohutule ja stabiilsele tööle palju väljakutseid, nagu pingekõikumised, sageduse ebastabiilsus jne. Energiasalvesti EMS-süsteem suudab kiiresti ja täpselt reguleerida energiasalvestite laadimis- ja tühjendusprotsessi jälgides. taastuvenergia tootmisseadmete väljundvõimsus reaalajas ning täiustatud ennustusalgoritmide ja intelligentsete juhtimisstrateegiate kombineerimine, et saavutada maksimaalne raseerimine ja oru täitmine ning sujuvus taastuvenergia elektritootmine. Kui taastuvenergia tootmisvõimsust on üle, salvestab energiasalvestav EMS süsteem üleliigse elektrienergia salvestusseadmetesse; Kui elektritootmine on ebapiisav, võib energiasalvestite tühjenemise õigeaegne ajastamine täiendada võimsusvahet, vähendades tõhusalt elektritootmise kõikumise amplituudi, muutes väljundvõimsuse stabiilsemaks ja usaldusväärsemaks, parandades taastuvenergia tootmise energiakvaliteeti, vähendades mõju. elektrivõrgus ning soodsate tingimuste loomine taastuvenergia laiaulatuslikuks võrguühenduseks.
Tarbimise edendamine: taastuvenergia tootmise ebastabiilsuse tõttu võib teatud perioodidel esineda üleliigset elektritootmist, mida ei saa õigeaegselt tarbida, mis põhjustab selliseid nähtusi nagu "tuuleenergia piiramine" ja "päikeseenergia piiramine", mille tulemuseks on energia tootmine. jäätmed. Energiasalvesti EMS-süsteem optimeerib ja ajastab energiasalvestite laadimis- ja tühjenduskäitumist ning suudab mõistlikult korraldada energiasalvestite töörežiimi erinevatel ajaperioodidel, lähtudes elektrivõrgu koormusvajadusest, elektrihinna kõikumisest ja taastuvenergiast. põlvkonna prognoosid. See salvestab üleliigse taastuvenergia elektrienergia ja vabastab selle õigel ajal elektrivõrku, saavutades taastuvenergia elektri "ruumilise ja ajalise ülekande" ja optimeeritud konfiguratsiooni. See mitte ainult ei paranda tõhusalt taastuvenergia kasutusmäära, vähendab energia raiskamist, vaid tagab ka elektrivõrgule stabiilsema ja usaldusväärsema toiteallika, soodustab taastuvenergia ja traditsioonilise energia koordineeritud ja täiendavat arendamist, soodustab energiaallikate ümberkujundamist ja ajakohastamist. energiastruktuuri, kiirendab puhta energia osakaalu energiasüsteemis ning annab positiivse panuse süsinikdioksiidi tipu ja süsinikuneutraalsuse eesmärkide saavutamisse.
(3) Tööstuslik ja kaubanduslik
Tööstus- ja kaubandusvaldkonnas on energiasalvestussüsteemid muutunud ettevõtetele võimsaks abiliseks energia säästmisel, tõhususe suurendamisel ja energiahalduse taseme tõstmisel, tuues ettevõtetele olulist majanduslikku ja sotsiaalset kasu.
Peak Valley arbitraaž: Paljud piirkonnad on rakendanud kasutusaja elektri hinnapoliitikat, mille tulemuseks on elektrihindades erinevatel ajaperioodidel märkimisväärsed erinevused. Tööstus- ja ärikasutajatel on tavaliselt suur elektrikoormus ning nende elektritarbimine on tipptundidel suhteliselt kontsentreeritud, mistõttu on elektrikulud kõrgemad. Energiasalvestav EMS-süsteem suudab elektri hinnapoliitika süvaanalüüsi ja ettevõtte elektrikoormuse täpse prognoosimise kaudu automaatselt juhtida energiasalvestite laadimist madala elektrihinna perioodidel ja salvestada madala hinnaga elektrit; Elektrienergia tipphindade ajal suunatakse energiasalvestid tühjendamiseks ja osa ettevõtete elektrivajaduse rahuldamiseks, saavutades seeläbi tipptasemel elektrihinna erinevuste arbitraaži. See tipporu arbitraažistrateegia vähendab tõhusalt ettevõtete elektrikulusid ja suurendab nende majanduslikku kasu. Näiteks vähendas teatud tehas pärast energiasalvesti EMS-süsteemi paigaldamist mõistlike tipp-oru arbitraažioperatsioonidega igakuised elektrikulud 20%, vähendades oluliselt ettevõtte tegevuskulude survet ja suurendades selle konkurentsivõimet turul.
Nõudluse juhtimine: Ettevõtte elektrivajadus on elektriarvete arvutamisel üks olulisi tegureid ning lepingujärgse nõudluse ületamine võib kaasa tuua suure nõudlusega elektriarved. Energiasalvesti EMS-süsteem suudab optimeerida ja juhtida ettevõtete elektrikoormust, jälgides nende elektritarbimist reaalajas ning kombineerides täiustatud andmeanalüüsi ja ennustusalgoritme. Elektritarbimise tippperioodidel, kui ettevõtte elektritarbimine läheneb või ületab lepingujärgset nõudlust, ajastab energiasalvesti EMS-süsteem kiiresti energiasalvestite tühjenemise, vähendab osa elektrikoormusest ning väldib liigsest elektrienergiast tingitud suurte elektriarvete tasumist. nõudlus; Samas on madala elektritarbimise perioodidel vaja korraldada energiasalvestite laadimine mõistlikult, täiendada energiavarusid ning valmistuda järgmiseks tippnõudluseks. Selle täpse nõudluse juhtimise strateegia abil saavad ettevõtted tõhusalt kontrollida elektrinõudlust, vähendada elektrikulusid, parandada energiakasutuse tõhusust ja saavutada rafineeritum energiahaldus.
Avarii tagavaratoide: tööstus- ja kaubandusettevõtete jaoks võivad äkilised elektrikatkestused kaasa tuua tõsiseid tagajärgi, nagu tootmise katkemine, seadmete kahjustumine ja äritegevuse takistamine, põhjustades ettevõttele tohutut majanduslikku kahju. Energiasalvestisel EMS-süsteemil on täielik hädaolukorra varutoite funktsioon. Kui elektrivõrk kaob ja toide katkeb, saab see hetkega automaatselt lülituda avariitoiterežiimile, kasutades energiasalvestit, et pakkuda pidevat ja stabiilset toitetuge ettevõtte põhiseadmetele ja tootmisprotsessidele, tagades, et põhitootmine ja ettevõtte põhitegevus saab jätkuda, vähendades elektrikatkestustest tingitud majanduskahju ja tootmisseisakut. Näiteks mõnes elektroonikatootmisettevõttes võivad elektrikatkestused viia tootmisliinil töödeldavate elektroonikatoodete vanarauamiseni. Energiasalvestussüsteemi EMS-süsteemi avariivarufunktsioon võib seda olukorda aga tõhusalt vältida, tagades ettevõtte tootmise järjepidevuse ja tootekvaliteedi ning pakkudes usaldusväärse toitegarantii ettevõtte stabiilseks arenguks.
4 Energia salvestamise EMS süsteemi arendamine
(1) Tehnoloogilisele arengule tagasi vaadates keskendus energiasalvestuse EMS-süsteemi arengulugu peamiselt lihtsale andmete kogumisele ja jälgimisele. Hiljem arenes see nutika võrgu EMS-iks, millel on reaalajas võrguanalüüs, optimeerimine, koostöökontroll ja muud funktsioonid. Nüüd on sellest saanud lähtevõrgu koormusega koostööl põhinev nutika võrgu EMS, mis suudab integreerida ja kasutada erinevaid hajutatud ressursse. Praegu kajastuvad selle tehnoloogilised läbimurded peamiselt intelligentsete algoritmide integreeritud rakenduses, mis suudab erinevate tegurite põhjal optimeerida energiasalvestusseadmete laadimis- ja tühjendusstrateegiaid. Samal ajal täiustatakse pidevalt süsteemi visualiseerimist ja kasutajasõbralikku liidest, pakkudes kasutaja töö hõlbustamiseks graafilisi liideseid ja visualiseerimisvahendeid. Tulevikus jätkab süsteem oma intelligentsuse süvendamist ja integreerumist teiste süsteemidega. Näiteks saavutab see energiasalvestusseadmete tõhusama haldamise ja juhtimise selliste tehnoloogiate abil nagu asjade Internet, suurandmed ja pilvandmetöötlus, samuti sügava integratsiooni esilekerkivate kontseptsioonidega, nagu virtuaalsed elektrijaamad.
(2) Energiasalvestavate EMS-süsteemide turukontsentratsioon on suhteliselt kõrge, enamik peamisi tootjaid on traditsioonilised sekundaarsete seadmete tootjad energiatööstuses, nagu Nanrui Jibao, Sifang, Xuji jne. Mõned integreeritud tootjad ja kolmandatest osapooltest sõltumatud tootjad hõivata teatud turuosa. Kõigil neil suurettevõtetel on eelised tehnoloogia uurimis- ja arendustegevuse, tootekvaliteedi, turuosa ja muude aspektide osas. Näiteks Changyuan Shenruil on ilmne tehnoloogiline tugevus ja turueelised energiasalvestussüsteemide integreerimises, EMS-is ja muudes valdkondades ning tema EMS-i energiahaldussüsteemi ühe jaama juurdepääsu maht on jätkuvalt saavutamas uusi tippe; Kolmanda osapoole energiasalvestuse EMS-ettevõttena saab Yantai Deliani tarkvaraplatvormi paindlikult konfigureerida ja rakendada mitme suuremahulise energiasalvestusprojekti jaoks. Turu arenguga muutub ettevõtetevaheline konkurents tihedamaks ning see julgustab ka kõiki osapooli tugevdama koostööd, edendama ühiselt tehnoloogilist innovatsiooni ja tööstuse arengut, nagu koostöös teadus- ja arendustegevused eelnevate ja järgnevate ettevõtete vahel, süsteemiintegratsiooni koostöö erinevatele tootjatele jne, et saavutada üksteist täiendavaid eeliseid ning suurendada kogu tööstuse konkurentsivõimet ja turuosa.
5 Energia salvestamise EMS-süsteemi tulevikuväljavaated
Energiasalvestava EMS süsteemi kui võtmetehnoloogia tähtsus energia salvestamise valdkonnas on iseenesestmõistetav. See on nagu kulissidetagune kangelane, kes kaitseb vaikselt energiasüsteemi stabiilset ja tõhusat toimimist ning millel on ulatuslikud ja olulised rakendused nii elektrisüsteemide, taastuvenergia kui ka tööstus- ja kaubandussektorites. Tehnoloogia pideva arenguga uuendatakse ja täiustatakse pidevalt energiasalvestuse EMS-süsteeme, mis näitavad tohutuid rakendusvõimalusi.
Tulevikus arenevad energiasalvestuse EMS-süsteemid suurema intelligentsuse, integratsiooni ja standardimise suunas. Ühest küljest saab süsteem tipptehnoloogiate, nagu asjade internet, suurandmed ja tehisintellekt, abil tugevama andmeanalüüsi ja otsustusvõime, mis võimaldab täiustatud juhtimist ja energiasalvestite täpset juhtimist. , parandades veelgi energiakasutuse tõhusust ja süsteemi jõudlust. Teisest küljest pakub selle sügav integreerimine esilekerkivate tööstusharudega, nagu virtuaalsed elektrijaamad, tugevamat tuge energiasüsteemide paindlikkusele ja töökindlusele, laiendades energiasalvestussüsteemide EMS-süsteemide rakenduspiire ja tururuumi.
Turustruktuuri osas, kuigi praegune turukontsentratsioon on suhteliselt kõrge, muutub tööstuse arenguga konkurents üha teravamaks, mis julgustab ka ettevõtteid tugevdama koostööd, looma täiendavaid eeliseid ja edendama ühiselt energiasalvestuse EMS-i uuendusi. süsteemitehnoloogia ja tööstuse areng.
Energia salvestamise EMS-süsteemid mängivad energia üleminekul ja säästvas arengus üliolulist rolli, millel on tohutu potentsiaal tulevaseks kasvuks.