HL-SNY13鋰電池儲能系統狀態監測與故障診斷系統 

鋰電池儲能系統狀態監測與故障診斷平臺是一種用于對清潔能源消納系統中電池組進行實時監測、狀態評估和故障診斷的系統。其主要功能包括：實時監測：該系統通過傳感器采集電池組溫度、電壓、電流等參數，并將數據傳輸到云端服務器，以實現對電池組狀態的實時監測。狀態評估：利用機器學習算法對電池組狀態進行分析和評估，建立基準模型，判斷當前狀況是否正常。故障診斷：利用模型匹配、故障樹分析等方法對可能出現的故障進行預警，并給出相應的處理建議。遠程控制：當發現異常情況時，可以通過遠程控制方式來調整電池組運行參數，以避免更嚴重的事態發生。數據存儲和管理：該系統可存儲歷史數據，并提供查詢接口，方便用戶查看歷史記錄并分析趨勢變化。通過儲能系統狀態監測與故障診斷系統平臺的研究開發，能夠提高清潔能源消納系統中電池組運行的穩定性和可靠性，從而保證系統的正常運轉。

一、磷酸鐵鋰電池組

磷酸鐵鋰電池由16組3.2v50AH鋰電池模塊組成。共2.4KWh，直流電壓48V。

1.電池正極采用磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)材料，安全性能好、循環壽命長；

2.采用自冷方式，整個系統具有極低的噪音；

3.單體電池參數：

（1）單體額定容量：≧3.2v 50AH；

（2）額定能量：≧160wh；

（3）工作電壓范圍：≧2.6V-3.6V；

（4）充電電壓范圍：≧3.4-3.6V；

（5）標準充電電流：≧25A；

（6）可持續放電電流：≧50A；

（7）負載電流：≧50A。

二、儲能電池BMS管理系統

1.檢測母線電壓、母線電流，電池組電量等基本信息；

2.模擬量測量功能：實時測量蓄電池模塊電壓、充放電電流、溫度和單體電池端電壓等參數，并計算給出蓄電池模塊的SOC值；

3.均衡功能：保證儲能電池的一致性，BMS具有電池模塊內部單節電池間的均衡；

4.電池系統運行報警功能；在電池系統運行出現過壓、欠壓、過流、通信異常、異常等狀態時，可上報告警信息；

5.電池系統保護功能：在電池系統運行時，如果電池的電壓，電流，出現超過安全保護門限的緊急情況時，可切斷故障，保護電池；

6.與PCS通訊交互，通訊方式為CAN/RS485；

7.實時電壓顯示，可以實時顯示每塊電池的電壓，溫度采集等參數；提供能源路由器大數據采集軟件軟件著作權；

8.蓄電池組的電氣保護：過壓保護、低壓保護、過流保護、高溫保護。

三、儲能雙向變流器模組

1.并網功率：≧3600W；

2.輸入直流電壓：≧DC48V；

3.充電功率：3600W(可設定)；

4.充電電壓：57V(可設定)；

5.集成溫度補償功能；提供能源互聯網的換熱裝置證書；

6.保護功能：接反保護，欠壓保護，過壓保護，過充保護，過載保護，短路保護等；

7.額定輸出電壓：220V(180Vac-280Vac)；額定電網頻率：50/60HZ，±5HZ；交流電流：≧16A；功率因素：0.8超前～0.8滯后；THDI：<1.5%；交流連接類型：單相；轉換效率：≧97.6%；MPPT效率：≧99.9%；

8.設備保護：直流極性反接保護，直流輸入開關保護，交流輸出過流保護，交流輸出過壓保護，接地故障監測，電網孤島監測，殘余電流檢測；

9.通訊接口：隔離RS485。

四、柜體配件

1.工業以太網交換機：網絡標準：IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3x；端口：8個10/100Mbps RJ45 端口；指示燈：每端口具有1個Link/Ack、Speed 指示燈/每設備具有1個Power指示燈；性能：存儲轉發/支持3.2Gbps的背板帶寬/支持8K的MAC地址表深度。

2.組態觸摸屏：觸摸屏尺寸：7″；內核：CPU（主頻600MHz）；內存：128M；觸摸類型：四線電阻式觸摸屏（分辨率4096×4096）；串行接口：RS232/RS485；以太網口：10/100M自適應；電磁兼容：工業三極；監測內容：對微電網的實時運行和報警信息進行全面監控，并對微電網進行統計和分析，實現對微電網參數的監控。

3.浪涌保護器：持續運行電壓Uc：275V；標稱放電電流In(8/20us)：20KA；放電電流Imax(8/20us)：40KA；保護水平Up(8/20us)：<1.8KV響應時間：≤25ns；

4.交流接觸器：主觸點數量：3對；額定電流：25A；線圈電壓：AC220V；輔助觸點：2常閉2常開；

5.ModbusTCP網關：集成服務器關網，RS485轉TCP，網關關口10M/100M自適應，寄存器映射功能，可在線配置映射寄存器，支持并發訪問，可支持16個終端同時訪問，內置1路RS485隔離通訊，支持7端口繼電器輸出，供電電源9-36V。

6.碳通量模擬系統：每個模擬系統點位均支持高速數字量接入和MODBUS/RTU信號接入具備RS485和LAN數據接口，每個點位可支持1hm2*H（hm2和H呈反比例函數關系）的仿真（可設定溫度影響參數），系統根據需要可擴增無限多個仿真模擬點位。具有NEP模型仿真、NPP模型仿真、Nh模型仿真、生物量模型仿真、養呼吸速率模型等仿真。

7.搭配能源互聯網大數據控制監控軟件；

8.具備功率電阻負載，方便開展離線實驗。

實驗項目：

1）CAN通訊實驗

2）鋰電池BMS參數讀寫實驗

3）儲能變流器通訊與控制實驗

4）儲能電池充電控制實驗

5）儲能電池放電控制實驗

6）儲能離并網切換實驗

7）儀表參數整定與通訊實驗

8）儲能參數整定與保護控制實驗

9）組態觸摸屏編程實驗

10）電力SCADA監測與控制編程實驗