CN108054772A - 一种储能监控系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种储能监控系统，包括多个储能电站、交换机及监控平台；每个储能电站包括多个电池组、多个电池管理系统、逆变器及数据采集器；每个电池管理系统与对应一个电池组相连，每个电池管理系统均与逆变器相连；逆变器与数据采集器相互通讯；交换机与每个数据采集器及监控平台相互通讯；当需要控制储能电站的充放电时，在监控平台中输入控制指令，监控平台将控制指令发送至交换机，交换机将控制指令发送至对应的数据采集器，数据采集器将控制指令发送至对应的逆变器，逆变器将控制指令发送至每个电池管理系统，每个电池管理系统根据控制指令控制对应一个电池组的充放电，逆变器根据控制指令调整自身的工作状态。
Description
【技术领域】
本发明涉及储能技术领域，尤其涉及一种储能监控系统。
【背景技术】
随着蓄电池技术的发展，电池储能技术受到越来越多的关注，并且随着电池技术安全性的提高，以及成本的降低，各国电力公司都在密切关注电池储能电站的发展，储能电站是我国智能电网建设的重要组成部分，大力发展储能电站势在必行。
现有的各个分散独立的储能电站之间没有数据交互，当需要对某个区域内的所有储能电站进行协调控制，通常采用人工非实时、非在线的监控方式一一对每个储能电站进行控制，无法实现对储能电站的高效监控。
鉴于此，实有必要提供一种新的储能监控系统以克服上述缺陷。
【发明内容】
本发明的目的是提供一种能够实现每个储能电站之间的信息交互，且能够对每个储能电站进行实时、在线的协调控制的储能监控系统。
为了实现上述目的，本发明提供一种储能监控系统，所述储能监控系统包括多个储能电站、交换机及监控平台；每个储能电站包括多个电池组、多个电池管理系统、逆变器及数据采集器；所述电池组与所述电池管理系统一一对应；每个电池管理系统与对应一个电池组相连，每个电池管理系统均与所述逆变器相连；所述逆变器与所述数据采集器相互通讯；所述交换机与每个数据采集器及所述监控平台相互通讯；当需要控制所述储能电站的充放电时，在所述监控平台中输入控制指令，所述监控平台将所述控制指令发送至所述交换机，所述交换机将所述控制指令发送至对应的数据采集器，所述数据采集器将所述控制指令发送至对应的逆变器，所述逆变器将所述控制指令发送至每个电池管理系统，每个电池管理系统根据所述控制指令控制对应一个电池组的充放电，同时，所述逆变器根据所述控制指令调整自身的工作状态。
在一个优选实施方式中，每个电池管理系统采集对应一个电池组的电池信息并将采集到的电池信息传输至所述逆变器；所述逆变器将自身的逆变器信息及所述电池信息发送至所述数据采集器；所述数据采集器对所述逆变器信息及所述电池信息进行处理并将处理后的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述交换机；所述交换机将经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述监控平台；所述监控平台显示接收到的经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息。
在一个优选实施方式中，所述监控平台还用于存储接收到的经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息。
在一个优选实施方式中，每个电池管理系统通过RS485接口与所述逆变器相连，每个电池管理系统与所述逆变器通过Modbus通讯协议进行通讯；所述逆变器与所述数据采集器之间、所述交换机与每个数据采集器之间及所述交换机与所述监控平台之间均通过以太网网络接口相连且通过TCP/IP协议进行通讯。
在一个优选实施方式中，每个电池组包括多个单体电池；所述电池信息包括电池组的总电压、总电流、单体电池的电压及单体电池的温度。
在一个优选实施方式中，所述逆变器信息包括逆变器的状态、逆变器的电流及逆变器的电压。
在一个优选实施方式中，所述逆变器的工作状态包括并网充电及离网放电；当所述逆变器的工作状态为并网充电时，所述逆变器将电网中的交流市电转换成直流电；当所述逆变器的工作状态为离网放电时，所述逆变器将电池组的直流电转换成交流电。
本发明的储能监控系统，每个储能电站的信息通过汇总于所述监控平台，在所述监控平台中实现了每个储能电站之间的信息交互，并通过所述监控平台可实现对每个储能电站的实时、在线的协调控制。
【附图说明】
图1为本发明实施方式提供的储能监控系统的原理框图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白，下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本发明一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本发明中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1，本发明提供的一种储能监控系统100，包括多个储能电站10、交换机20及监控平台30。每个储能电站10包括多个电池组12、多个BMS(BATTERY MANAGEMENTSYSTEM，电池管理系统)14、逆变器16及数据采集器18。所述电池组12与所述BMS14一一对应。每个电池组12包括多个单体电池。每个BMS14与对应一个电池组12相连，每个BMS14均与所述逆变器16相连。所述逆变器16与所述数据采集器18相互通讯。所述交换机20与每个数据采集器18及所述监控平台30相互通讯。
每个BMS14采集对应一个电池组12的电池信息并将采集到的电池信息传输至所述逆变器16。所述逆变器16将自身的逆变器信息及所述电池信息发送至所述数据采集器18。所述数据采集器18对所述逆变器信息及所述电池信息进行处理并将处理后的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述交换机20。所述交换机20将经过所述数据采集器18处理的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述监控平台30。所述监控平台30用于显示接收到的经过所述数据采集器18处理的所述逆变器信息及所述电池信息。用户通过所述监控平台30查看经过所述数据采集器18处理的所述逆变器信息及所述电池信息即可获知每个储能电站10的充放电信息及充放电状态。
当需要控制所述储能电站10的充放电时，在所述监控平台30中输入控制指令，所述监控平台30将所述控制指令发送至所述交换机20，所述交换机20将所述控制指令发送至对应的数据采集器18，所述数据采集器18将所述控制指令发送至对应的逆变器16，所述逆变器16将所述控制指令发送至每个BMS14，每个BMS14根据所述控制指令控制对应一个电池组12的充放电，同时，所述逆变器16根据所述控制指令调整自身的工作状态。可以理解的，用户可根据所述监控平台30接收到的经过所述数据采集器18处理的所述逆变器信息及所述电池信息，制定对每个储能电站10的控制策略，并将控制指令输入至所述监控平台30，从而达到每个储能电站10的协调控制。所述逆变器16的工作状态包括并网充电及离网放电，当所述逆变器16的工作状态为并网充电时，所述逆变器16将电网中的交流市电转换成直流电；当所述逆变器16的工作状态为离网放电时，所述逆变器16将电池组12的直流电转换成交流电。
所述逆变器信息包括逆变器的工作状态、逆变器的电流及逆变器的电压。所述电池信息包括电池组12的总电压、总电流、单体电池的电压及单体电池的温度。
每个BMS14通过RS485接口与所述逆变器16相连，每个BMS14与所述逆变器16通过Modbus通讯协议进行通讯；所述逆变器16与所述数据采集器18之间、所述交换机20与每个数据采集器18之间及所述交换机20与所述监控平台30之间均通过以太网网络接口相连且通过TCP/IP协议进行通讯，以此保证所述储能监控系统100信息传输的稳定性。
所述数据采集器18对所述逆变器信息的处理包括根据逆变器的电流及逆变器的电压计算所述逆变器16的有效功率。所述数据采集器18对所述电池信息的处理包括对每个电池组10的单体电池的电压及单体电池的温度进行比较和根据所述电池信息计算每个电池组10的SOC(State of Charge，剩余电量)及SOH(State of Health，健康状态)。
所述监控平台30还用于存储接收到的经过所述数据采集器18处理的所述逆变器信息及所述电池信息，以便对每个储能电站10的运行状态进行分析，并制定相应的优化策略。
本发明的储能监控系统100，每个储能电站10的信息通过汇总于所述监控平台30，在所述监控平台30中实现了每个储能电站10之间的信息交互，并通过所述监控平台30可实现对每个储能电站10的实时、在线的协调控制。
本发明并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述，因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改，故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下，本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (7)
1.一种储能监控系统，其特征在于：所述储能监控系统包括多个储能电站、交换机及监控平台；每个储能电站包括多个电池组、多个电池管理系统、逆变器及数据采集器；所述电池组与所述电池管理系统一一对应；每个电池管理系统与对应一个电池组相连，每个电池管理系统均与所述逆变器相连；所述逆变器与所述数据采集器相互通讯；所述交换机与每个数据采集器及所述监控平台相互通讯；当需要控制所述储能电站的充放电时，在所述监控平台中输入控制指令，所述监控平台将所述控制指令发送至所述交换机，所述交换机将所述控制指令发送至对应的数据采集器，所述数据采集器将所述控制指令发送至对应的逆变器，所述逆变器将所述控制指令发送至每个电池管理系统，每个电池管理系统根据所述控制指令控制对应一个电池组的充放电，同时，所述逆变器根据所述控制指令调整自身的工作状态。
2.如权利要求1所述的储能监控系统，其特征在于：每个电池管理系统采集对应一个电池组的电池信息并将采集到的电池信息传输至所述逆变器；所述逆变器将自身的逆变器信息及所述电池信息发送至所述数据采集器；所述数据采集器对所述逆变器信息及所述电池信息进行处理并将处理后的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述交换机；所述交换机将经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息发送至所述监控平台；所述监控平台显示接收到的经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息。
3.如权利要求2所述的储能监控系统，其特征在于：所述监控平台还用于存储接收到的经过所述数据采集器处理的所述逆变器信息及所述电池信息。
4.如权利要求1所述的储能监控系统，其特征在于：每个电池管理系统通过RS485接口与所述逆变器相连，每个电池管理系统与所述逆变器通过Modbus通讯协议进行通讯；所述逆变器与所述数据采集器之间、所述交换机与每个数据采集器之间及所述交换机与所述监控平台之间均通过以太网网络接口相连且通过TCP/IP协议进行通讯。
5.如权利要求1所述的储能监控系统，其特征在于：每个电池组包括多个单体电池；所述电池信息包括电池组的总电压、总电流、单体电池的电压及单体电池的温度。
6.如权利要求1所述的储能监控系统，其特征在于：所述逆变器信息包括逆变器的工作状态、逆变器的电流及逆变器的电压。
7.如权利要求6所述的储能监控系统，其特征在于：所述逆变器的工作状态包括并网充电及离网放电；当所述逆变器的工作状态为并网充电时，所述逆变器将电网中的交流市电转换成直流电；当所述逆变器的工作状态为离网放电时，所述逆变器将电池组的直流电转换成交流电。
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