في قطاع الطاقة اليوم، تكنولوجيا تخزين الطاقة تلعب دوراً حاسماً بشكل متزايد(بونن) مكرس للكشف عن التكنولوجيات الرئيسيةأنظمة تخزين الطاقة، بما في ذلك أنظمة إدارة البطارية (BMS) وأنظمة إدارة الطاقة (EMS) وأنظمة تحويل الطاقة (PCS).
أنظمة تخزين الطاقة هي تقنيات تخزين الطاقة الكهربائية لاستخدامها لاحقًا. فهي تساعد على تحقيق التوازن بين العرض والطلب على الشبكة، وتحسين كفاءة استخدام الطاقة،وتقليل الاعتماد على مصادر الطاقة التقليديةيتكون نظام تخزين الطاقة الكهروكيميائية الكامل في المقام الأول من بطاريات، BMS، EMS، PCS، وغيرها من المعدات الكهربائية.
في نظام تخزين الطاقة ، ترسل بطارية البطارية معلومات الحالة إلى BMS. BMS يشارك هذه المعلومات مع EMS و PCS. استنادا إلى قرارات التحسين والجدولة ،يقوم نظام EMS بإرسال معلومات التحكم إلى نظام تحديد المواقع و نظام BMS، توجيه عمليات شحن وتفريغ البطاريات الفردية أو مجموعات البطاريات.
من خلال دمج تقنيات BMS المتقدمة، EMS، و PCS، Bonnen يضمن الأداء الأمثل، والموثوقية، وسلامة أنظمة تخزين الطاقة،المساعدة في قيادة الطريق في إدارة الطاقة المستدامة والفعالة.
ما هو PCS؟
PCS (نظام تحويل الطاقة) من نظام تخزين الطاقة.
يمكن أن تعمل PCS في الحالتين التالية ولذلك لها وظيفتان مهمتان:
1حالة عمل المصلح: تحويل طاقة التيار المتردد للشبكة إلى طاقة مترددة عند شحن خلية البطارية لنظام تخزين الطاقة.
2حالة عمل المحول: تحويل طاقة الطاقة المشتركة من خلية البطارية إلى طاقة التيار المتردد وإدخالها إلى الشبكة عند تفريغ خلية البطارية من نظام تخزين الطاقة.
ولذلك ، فإن PCS هو جهاز مهم لتحقيق نقل الطاقة ثنائي الاتجاه بين خلايا بطارية DC وشبكة AC.
في السنوات الأخيرة ، بسبب تطوير وتحسين أداء أجهزة إلكترونية طاقة جديدة بما في ذلك IGBT (الترانزستور ثنائي القطب معزول البوابة) و IGCT (الترانزستور المتكامل البوابة المتحولة) ،أصبح إنتاج وتطبيق أجهزة PCS عالية الجهد وعالية الطاقة حقيقة.
على وجه التحديد ، نظام إدارة البطارية BMS: يلعب دورًا استشاريًا ، مسؤول بشكل رئيسي عن مراقبة البطارية وتقييمها وحمايتها وتوازنها.
نظام إدارة الطاقة (EMS): يلعب دوراً في صنع القرار، مسؤول بشكل رئيسي عن جمع البيانات ورصد الشبكة وتخطيط الطاقة.
محول تخزين الطاقة PCS: يلعب دور التنفيذ ، والوظيفة الرئيسية هي التحكم في عملية شحن وتفريغ بطارية تخزين الطاقة وإجراء تحويل AC / DC.
ما هو BMS؟
BMS (نظام إدارة البطارية) ، المعروف عادة باسم مربية البطارية أو أمين البطارية ، هو جهاز يتعاون لمراقبة حالة بطاريات تخزين الطاقة.BMS وخلايا البطارية معا تشكل نظام البطارية.
وظيفة BMS
BMS يلعب دوراً في نظام تخزين الطاقة.وظيفتها الرئيسية هي مراقبة حالة تشغيل كل بطارية في وحدة تخزين طاقة البطارية وضمان التشغيل الآمن لوحدة تخزين الطاقة.
BMS يقيس المعلمات الأساسية للبطارية ، بما في ذلك الجهد ، والتيار ، ودرجة الحرارة ، وما إلى ذلك ، لمنع زيادة شحن البطارية وتفريغها وتطويل عمر البطارية.
تحتاج BMS إلى حساب وتحليل SOC للبطارية (قدرة البطارية المتبقية) و SOH (حالة صحة البطارية) ، وإبلاغ المعلومات غير الطبيعية في الوقت المناسب.
BMS بنية الإدراك الطبقي
معظم أنظمة BMS هي بنيات ثلاثية الطبقات ، وتقسم الأجهزة أساسًا إلى وحدة التحكم الرقيقية ووحدة التحكم الرئيسية ووحدة التحكم الرئيسية.
1الطبقة السفلية: نظام التحكم الذاتي للخلايا الذكية، وهو طبقة إدارة الخلية الواحدة. ويتكون من شريحة مراقبة البطارية ودوراتها المساعدة،مسؤولة عن جمع أنواع مختلفة من المعلومات من الخلايا الفردية، حساب وتحليل SOC البطارية (قدرة البطارية المتبقية) وSOH (حالة صحة البطارية) ، وتحقيق التوازن النشط للخلايا الفردية ،و تحميل المعلومات غير الطبيعية للخلية الواحدة إلى جهاز التحكم الرئيس.
2. الطبقة الوسطى: BCU التحكم الرئيسي ، وهو طبقة إدارة حزمة البطارية. جمع معلومات خلية واحدة مختلفة تم تحميلها بواسطة BMU وجمع معلومات حزمة البطارية.حساب وتحليل SOC و SOH من حزمة البطارية.
3الطبقة العليا: التحكم الرئيسي، وهو طبقة إدارة مجموعة البطارية. مسؤولة عن التنسيق العام داخل النظام والتفاعل مع المعلومات الخارجية مع EMS و PCS،وتحكم في عملية تشغيل نظام BMS بأكمله وفقا لطلبات خارجية.
اتجاه تطوير نظام تخزين الطاقة
في الوقت الحالي، تطورت وظائف BMS من الوظائف الأساسية مثل المراقبة والاتصال والحماية والعرضوتخزين إلى وظائف متقدمة مثل تشخيص سلامة نظام البطارية والعمل والصيانة طويلة العمر، وتشخيص المؤشر الاقتصادي للنظام.
من الناحية التقنية، ستصبح تكنولوجيا التوازن النشط هي المعيار، وسيتم تطبيق تقنيات مثل البيانات الضخمة والذكاء الاصطناعي على خوارزميات حالة البطارية.في المستقبل، مساحة البقاء لموردي BMS منخفضة الجودة سوف تصبح أصغر وأصغر.
التشغيل والصيانة الذكية، الوظائف المتقدمة، الخ هي النقاط الأساسية للمنافسة المتميزة بين الشركات المصنعة في المستقبل.
دمج إدارة البيانات الضخمة والتعاون على حافة السحابة.
تطوير التعاون على حافة السحابة على أساس BMS، وإعطاء اللعب الكامل لقدرات تجميع البيانات من BMS، وتحقيق جمع وتحليل،تشخيص الحالة وتقييم بيانات نظام البطارية في الوقت الحقيقي في نهاية المعدات على مستوى المحطة، وتحقيق تنظيف البيانات والمعالجة المسبقة ؛
استناداً إلى المزيد من البيانات من جانب المحطة، يمكن للسحابة تحقيق تعدين البيانات الزمنية والمكانية متعددة الأبعاد،تحقيق تقييم أكثر تفصيلا وشاملة لحالة تشغيل البطارية، حالة السلامة ، وموثوقية نظام تخزين الطاقة ، وتحسين استراتيجيات تشغيل BMS ونماذج الخوارزميات بشكل ديناميكي وتحديدها إلى نهاية المعدات ،تحقيق أفضل أمان واقتصادي وتشغيل وصيانة، تحقيق التشغيل الذكي والصيانة، وتوفير دعم البيانات لجمع الطاقة / التوزيع / التجارة، وتوفير ضمان لتحقيق قيمة نظم تخزين الطاقة.
ما هو EMS؟
EMS (نظام إدارة الطاقة) هو مركز صنع القرار في نظام تخزين الطاقة و يلعب دور "الدماغ".تشمل أنظمة إدارة الطاقة أنظمة إدارة الطاقة على مستوى الشبكة وأنظمة إدارة الطاقة على مستوى الشبكة الصغيرةيشار إلى نظام EMS في أنظمة تخزين الطاقة بشكل عام إلى مستوى الشبكات الصغيرة.
التكوين
تنقسم أنظمة إدارة الطاقة بشكل عام إلى طبقة المعدات، طبقة الاتصالات، وطبقة التطبيق.
طبقة المعدات: تتطلب اكتساب الطاقة وتحويلها (PCS ، BMS) كدعم.
طبقة الاتصالات: تشمل أساسا الروابط والبروتوكولات والبث وما إلى ذلك.
طبقة المعلومات: تشمل أساسًا البرمجيات الوسطى للتخزين المؤقت وقاعدة البيانات والخادم ، من بينها نظام قاعدة البيانات مسؤول عن معالجة البيانات وتخزين البيانات ،سجلات البيانات في الوقت الحقيقي والبيانات التاريخية الهامة، ويوفر استفسار معلومات تاريخية؛
طبقة التطبيقات: تشمل المظاهر APP ، Web ، إلخ ، مما يوفر للمديرين واجهة مراقبة بصرية وتشغيل. تشمل الوظائف المحددة اتخاذ القرارات المتعلقة بتحويل الطاقة ،نقل بيانات الطاقة وجمعها، المراقبة والتحكم في الوقت الحقيقي، تحليل إدارة التشغيل والصيانة، التحليل البصري للطاقة الكهربائية / الطاقة، التحكم عن بعد في الوقت الحقيقي، الخ.
تنتج منتجات EMS بشكل عام كمركز للتفاعل بين أنظمة تخزين الطاقة وأنظمة المعلومات على مستوى أعلى.
أنظمة تخزين الطاقةالمشاركة في إرسال الشبكة ، وإرسال محطة توليد الطاقة الافتراضية ، والتفاعل "المصدر الشبكة-حمل-التخزين" ، الخ من خلال EMS.
لضمان التشغيل الآمن والموثوق به لأنظمة تخزين الطاقة ، تحتاج BMS و EMS و PCS إلى موثوقية عالية وأداء عال.(بونن) لديه تقنية متقدمة وخبرة غنية، ويمكن أن توفر للعملاء مع منتجات BMS عالية الجودة، EMS و PCS.مرحبا بكم في زيارة موقع بونن الرسمي لمعرفة المزيد عن نظم تخزين الطاقة.
