CN209571836U - 储能管理装置、分布式储能管理系统和储能系统 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种储能管理装置、分布式储能管理系统和储能系统,其中,储能管理装置包括储能变流器、电池管理设备和标准化接入设备。储能变流器于控制储能电池系统的充放电。电池管理设备通信连接储能变流器,用于监测储能电池系统的状态信息。标准化接入设备分别通信连接电池管理设备和储能变流器,用于将状态信息发送到远程控制平台,以及分别控制电池管理设备和储能变流器。通过标准化接入设备的接入,有效避免了本地不同型号设备与远程控制平台直接通信时存在的通信调试问题;确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,降低了运维成本。
Description
技术领域
本申请涉及能源技术领域,特别是涉及一种储能管理装置、分布式储能管理系统和储能系统。
背景技术
随着能源技术的不断发展和经济转型升级,储能技术作为重要的一环也迎来了蓬勃发展期。随着储能技术的进步、成本降低以及需求侧的演化发展,分布式储能在电力系统中的广泛应用是未来电网发展的必然趋势,也是突破传统配电网规划运营方式的重要途径。传统的分布式储能在管理系统上,一般采用二级管理的硬件架构,基于成熟通用的自动化控制软件平台来实现对分布式储能的监测和管理。然而,在实现本实用新型过程中,发明人发现传统分布式储能的管理系统,至少仍存在着的运维成本较高的问题。
实用新型内容
基于此,有必要针对上述技术问题,提供一种能够有效降低分布式储能的运维成本的储能管理装置、一种分布式储能管理系统以及一种分布式储能系统。
为实现上述目的,本实用新型实施例采用以下技术方案:
一方面,提供一种储能管理装置,包括:
储能变流器,用于控制储能电池系统的充放电;
电池管理设备,通信连接储能变流器,用于监测储能电池系统的状态信息;
标准化接入设备,分别通信连接电池管理设备和储能变流器,用于将状态信息发送到远程控制平台,以及分别控制电池管理设备和储能变流器。
在其中一个实施例中,上述的储能管理装置还包括本地能量管理设备,本地能量管理设备分别通信连接电池管理设备、储能变流器和标准化接入设备;
本地能量管理设备用于接收远程控制平台发送的遥控信息,分别控制电池管理设备和储能变流器。
另一方面,还提供一种分布式储能管理系统,包括聚合控制平台和若干上述的储能管理装置;
各储能管理装置分别通信连接聚合控制平台,聚合控制平台用于远程监控各储能管理装置。
在其中一个实施例中,聚合控制平台包括接入控制设备、调度控制设备和Web服务设备;
接入控制设备分别通信连接调度控制设备,以及各储能管理装置的标准化接入设备;
调度控制设备通信连接Web服务设备,以及用于通信连接外部调控系统,Web服务设备用于通信连接用户终端。
在其中一个实施例中,调度控制设备包括数据库服务器、实时库服务器和应用服务器;
应用服务器分别通信连接接入控制设备、数据库服务器和实时库服务器,实时库服务器通信连接接入控制设备和Web服务设备;
应用服务器用于通信连接外部调控系统。
在其中一个实施例中,上述的分布式储能管理系统还包括通信设备、第一网络安全设备和第二网络安全设备;
接入控制设备通过第一网络安全设备,分别通信连接应用服务器和实时库服务器,第一网络安全设备通过通信设备分别通信连接各标准化接入设备;
第二网络安全设备通信连接Web服务设备,以及用于通信连接用户终端。
在其中一个实施例中,上述的分布式储能管理系统还包括第三网络安全设备和第四网络安全设备;
第三网络安全设备分别通信连接实时库服务器和Web服务设备;第四网络安全设备通信连接应用服务器,以及用于通信连接外部调控系统。
在其中一个实施例中,第一网络安全设备和/或第二网络安全设备为防火墙设备;
第三网络安全设备和/或第四网络安全设备为安全隔离网闸。
在其中一个实施例中,通信设备包括4G移动通信模块、5G移动通信模块或以太网通信模块。
又一方面,还提供一种分布式储能系统,包括若干分散布置的储能电池系统和上述的分布式储能管理系统,分布式储能管理系统用于对各储能电池系统进行监控管理。
上述技术方案中的一个技术方案具有如下优点和有益效果:
上述的储能管理装置和分布式储能管理系统,通过标准化接入设备的加入部署,使得电池管理设备、储能变流器和其他量测设备与远程控制平台之间使用的通信协议,统一由标准化接入设备提供本地转换,实现标准化的信息采集、发送和本地设备控制。如此,通过标准化接入设备的接入,有效避免了本地不同型号设备与远程控制平台直接通信时存在的通信调试问题,确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,有效降低了运维成本,提高了分布式储能的自动化水平,便于分布式储能的工程化应用和推广。
附图说明
图1为一个实施例中储能管理装置的第一结构示意图;
图2为一个实施例中储能管理装置的第二结构示意图;
图3为一个实施例中分布式储能管理系统的第一结构示意图;
图4为一个实施例中分布式储能管理系统的第二结构示意图;
图5为一个实施例中分布式储能管理系统的第三结构示意图;
图6为一个实施例中分布式储能管理系统的第四结构示意图;
图7为一个实施例中分布式储能管理系统的第五结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本申请进行进一步详细说明。应当理解,此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请,并不用于限定本申请。
需要说明的是,当一个元件被认为是“连接”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件并与之结合为一体,或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“安装”、“一端”、“另一端”以及类似的表述只是为了说明的目的。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
电化学储能系统是以电化学电池为储能载体,通过储能变流器进行可循环电能存储、释放的系统。典型的电化学储能系统包含电池系统、PCS(Power Conversion System,储能变流器)以及其它相关辅助设施。电池系统主要由电化学储能电池系统和BMS(BatteryManagement System,电池管理系统)组成,其它相关辅助设施包括本地能量管理系统(或称本地监控系统)、升压变压器(或隔离变压器)、保护及开关、消防系统和温度控制系统等。不同类型的电化学储能系统分散布置在各储能用能区域,各自分别接入远程控制平台,由远程控制平台进行远程管理和调度控制等可视化管控。
在本领域中,远程控制平台基于通用的自动化控制软件平台提供的储能数据采集、计算、分析处理、远程调度控制和其他辅助管理功能,分别实现对各电化学储能系统的储能数据采集、计算分析和监控调度等日常管理。随着分布式储能的发展,现有管理系统的局限性日益凸显,从电网调度角度来看,目前的调度手段已无法满足更多类型和数量的电化学储能系统的管理。若任各类电化学储能系统自发运行,相当于接入一大批随机性的扰动电源,近乎无序的运行无助于电网频率、电压和电能质量的改善,将会造成储能资源的较大浪费。在配电网和用户侧合理地规划分布式储能,并实时调控与分布式电源、负荷协同运行,不但可以通过削峰填谷起到降低配电网容量的作用,还可以弥补分布式出力随机性对电网安全和经济运行的负面影响。
在分散布局、可观性差和可控性差的分布式储能资源的聚合效应,对电网的作用机理的研究过程中,发明人对储能系统聚合应用关键技术开展了深入有效的研究,发现现有的分布式储能管理技术中,储能管理系统的硬件架构局限性较大,使得采集回来的储能数据没有得到高效利用,无法高效实现远程、友好和互动的智能用能统一控制。也即是说,采用现有硬件架构的储能管理系统,尽管基于的自动化控制软件平台功能已经十分强大且完备,然而,受硬件架构的限制,运维成本仍然较高。
请参阅图1,针对传统储能管理系统所存在的问题,本实用新型实施例提供了一种储能管理装置100,包括储能变流器12、电池管理设备14和标准化接入设备16。储能变流器12用于控制储能电池系统的充放电。电池管理设备14通信连接储能变流器12,用于监测储能电池系统的状态信息。标准化接入设备16分别通信连接电池管理设备14和储能变流器12,用于将状态信息发送到远程控制平台09,以及分别控制电池管理设备14和储能变流器12。
可以理解,标准化接入设备16为本领域技术供应商直供的本地终端设备,例如移动终端、网络终端或者网管设备等,具有多种型号可选,兼容本领域各类常用的通信控制协议,并支持自动化控制软件平台相关组件的功能。例如本地设备(如储能变流器和电池管理设备及其他建设在本地的储能相关设备)接入、数据采集和协议转换、响应远程控制平台控制指令并提供对应的本地设备控制功能等。标准化接入设备16能够提供但不限于本领域通用的通信管理、规约转换、数据加密、身份认证、聚合控制和就地模式控制等通用功能。
在通信能力方面,技术供应商在售的多数型号的标准化接入设备16,均可以支持4G、5G或以太网通信等的通信能力,无需用户额外进行协议或其他应用层面上的适应性配置,可避免引入配置成本。标准化接入设备16可以通过网线分别与电池管理设备14和储能变流器12连接;也可以通过无线连接的方式分别与电池管理设备14和储能变流器12通信连接,例如通过无线局域网、蓝牙无线网络或者其他类型的无线网络来实现通信连接。
具体的,可以采购其中一种标准化接入设备16作为统一、标准化的接入终端。储能变流器12和电池管理设备14分别通过相应的端口连接标准化接入设备16,例如通过相应的USB端口或相应的GPIO端口进行接线,接上供电源,标准化接入设备16即可在上电开机后时,自动完成初始化并与远程控制平台09完成联接,进而自动完成储能变流器12和电池管理设备14采集到的各类信息的接收及其他相关处理。例如储能变流器12和电池管理设备14自身的运行状态信息、储能电池系统的充放电信息等;以及将采集到的各类信息基于统一的前述通信控制协议发送到远程控制平台09。
远程控制平台09可以接入多个同类型的标准化接入设备16,也即接入多个分散布置的储能管理装置100及储能管理装置100对应的储能电池系统。远程控制平台09通过标准化接入设备16,实现与各储能管理装置100之间的信息采集、通信传输和调度控制,避免分别对接入的各储能管理装置100进行通信规约转换这一繁杂的通信调试工作。由于不同型号的本地设备直接接入远程控制平台09,不同型号的本地设备采用的通信规约通常不同,远程控制平台09需要分别进行通信规约转换,以有效实现信息交换和共享。因此,通过增加标准化接入设备16,提供标准化接入,则可有效避免远程控制平台09的通信调试工作。
标准化接入设备16将接收到的状态信息发送到远程控制平台09后,即可使远程控制平台09自动开展数据分析计算和状态监控等处理,并向标准化接入设备16下达相应的运行控制指令。标准化接入设备16接收到远程控制平台09下达的运行控制指令后,即可自动执行相应的控制管理,完成远程控制平台09设定的控制操作,分别控制电池管理设备14和储能变流器12完成相应的储能管理。
上述的储能管理装置100,通过标准化接入设备16的加入部署,使得电池管理设备14、储能变流器12和其他量测设备与远程控制平台09之间使用的通信协议,统一由标准化接入设备16提供本地转换。也即基于标准化接入设备16所使用的其中一种通用协议作为标准协议,完成与远程控制平台09之间的交互,提供标准化的信息采集、发送和本地设备控制等功能。
如此,通过在传统储能系统的本地设备之间,增加标准化接入设备16的接入,有效避免了本地不同型号设备与远程控制平台09直接通信时存在的通信调试问题,确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,有效降低了运维成本,提高了分布式储能的自动化水平,也便于分布式储能的工程化应用和推广。
请参阅图2,在一个实施例中,上述的储能管理装置100还包括本地能量管理设备18。本地能量管理设备18分别通信连接电池管理设备14、储能变流器12和标准化接入设备16。本地能量管理设备18用于接收聚合控制平台发送的遥控信息,分别控制电池管理设备14和储能变流器12。
其中,本地能量管理设备18也即本领域的本地能量管理系统所对应的本地设备,可提供对电池管理设备14、储能变流器12、升压变压器(或隔离变压器)、保护及开关、消防系统和温度控制系统等的就地管理功能。在本领域的电化学储能系统中,各分散布置的电化学储能系统根据应用场景需求、系统规模和供应商的不同,实际系统硬件的组成会有一定的差异,比如对于小型电化学储能系统一般没有配置本地能量管理设备18,例如家庭光伏发电系统或者小型风电储能系统。而大型的电化学储能系统例如风电场和光伏发电站等,一般均部署有本地能量管理设备18,以提供强力的就地管理功能。也即是说,在本实施例中,上述的储能管理装置还可以设置有本地能量管理设备18。
本地能量管理设备18分别与电池管理设备14和储能变流器12之间的通信连接可以是有线通信连接,也可以是无线通信连接,具体可以根据本领域的具体电化学储能系统中的设备连接方式确定。本地能量管理设备18可以通过有线通信连接的方式,连接至标准化接入设备16,例如标准化接入设备16的网络接口与本地能量管理设备18的网络接口之间直接或间接相连。
可以理解,上述的储能管理装置100在实际运营过程中,至少可以有两种控制模式,即聚合控制模式和就地控制模式。在聚合控制模式下,标准化接入设备16可以通过采集和分析本地能量管理设备18、电池管理设备14和储能变流器12的所有状态信息,通过本地能量管理设备18、电池管理设备14和储能变流器12,合理控制储能电池系统中支路的充放电功率和充放电电量,并保持储能电池系统中支路的充放电裕量,以便执行下一次控制指令,从而保证远程控制平台09的聚合应用控制需求可以被及时准确的响应。
在就地控制模式下,电池管理设备14、储能变流器12和储能电池系统等的运行控制则由本地能量管理设备18负责执行。本地能量管理设备18与标准化接入设备16之间通过网络接口连接后,即可按照已约定的通信协议,例如按照本领域各类常规的接口协议进行信息交互,网络接口间采用的通信协议可以由实际应用中,采购及使用的本地能量管理设备18的型号确定。标准化接入设备16在接收到远程控制平台09下达的遥控、遥调指令后,将该遥控、遥调指令下发给本地能量管理设备18。本地能量管理设备18即可根据自身监测到的运行状态信息,反馈电池管理设备14、储能变流器12和储能电池系统等的可执行能力,并将对应于遥控、遥调指令的控制指令下发给储能变流器12,从而改变储能电池系统的充放电特性。本地能量管理设备18也可以实时地将远程控制平台09所需的运行信息,通过标准化接入设备16发送给远程控制平台09。
通过上述的标准化接入设备16与本地能量管理设备18之间的连接部署,可以有效实现不同类型的大型电化学储能系统接入远程控制平台09的标准化,有效避免了更为繁杂的通信调试问题,确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,更进一步地降低了分布式储能的运维成本,提高分布式储能的自动化水平,更便于分布式储能的工程化应用和推广。
在一个实施例中,标准化接入设备16为网络终端。可选的,在本实施例中,上述的标准化接入设备16可以是基于本领域常规操作系统的网络终端,例如基于Unix系统、Windows系统、Linux系统或系统其他的网络终端,只要能够提供相应的功能即可。通过网络终端提供标准化接入,采购方便且选择灵活,可有效控制硬件成本。用户可以根据实际应用环境和性能,选择合适类型的网络终端,确保所需功能的实现同时,提升储能管理装置100的整体可靠性。
请参阅图3,在一个实施例中,还提供一种分布式储能管理系统200,包括聚合控制平台21和若干上述的储能管理装置100。各储能管理装置100分别通信连接聚合控制平台21。聚合控制平台21用于远程监控各储能管理装置100。
其中,聚合控制平台21可以是上述的远程控制平台09。关于储能管理装置100的具体的说明可以参见上述各实施例的说明解释,本实施例中不再展开赘述。可以理解,上述的分散布置的各个储能管理装置100分别通过各自的标准化接入设备16接入聚合控制平台21,由聚合控制平台21提供对各储能管理装置100的数据采集、计算分析和监控调度等的管理实现。
应用上述储能管理装置100的分布式储能管理系统200,通过在各储能管理装置100中的标准化接入设备16的加入部署,使得各储能管理装置100的电池管理设备14、储能变流器12和其他量测设备与聚合控制平台21之间使用的通信协议,统一由标准化接入设备16提供本地转换。也即基于标准化接入设备16所使用的其中一种通用协议作为标准协议,完成与远程控制平台09之间的交互,提供标准化的信息采集、发送和本地设备控制等功能。
如此,通过将标准化接入设备16接入到传统储能系统的本地设备之间,有效避免了本地不同型号设备与聚合控制平台21直接通信时存在的通信调试问题,确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,有效降低了运维成本,提高了分布式储能的自动化水平,便于分布式储能的工程化应用和推广。
请参阅图4,在一个实施例中,聚合控制平台21包括接入控制设备212、调度控制设备214和Web服务设备216。接入控制设备212分别通信连接调度控制设备214,以及各储能管理装置100的标准化接入设备16。调度控制设备214通信连接Web服务设备216,以及用于通信连接外部调控系统31。Web服务设备216用于通信连接用户终端33。
可以理解,在本实施例中,聚合控制平台21也可以是基于上述的远程控制平台09进行硬件组织架构接线调整后,得到的异构控制平台。本领域现有的上述通信控制协议及自动化控制软件平台的各组成软件,可以分别安装并运行在接入控制设备212、调度控制设备214和Web服务设备216上。具体可以根据技术供应商提供的相应功能的接入控制设备212、调度控制设备214和Web服务设备216来进行选择即可,各设备之间端口兼容性好,接线简便。
本领域技术人员可以知道,自动化控制软件平台的各组成软件分别用于实现不同的管理控制功能,用户可以根据所需的不同功能,选择安装有对应功能的组成软件的平台设备(如服务器)进行接线组网即可,无需进行额外的软件开发或软件、协议等的适应性调整,设备架构调整的灵活性高。外部调控系统31为本领域的第三方系统平台,例如电力交易系统、电力调度系统等。用户终端33可以是现有的移动终端或者PC机(personal computer,个人计算机)。
接入控制设备212可以是技术供应商提供的通信管控设备或者服务器,接入控制设备212作为聚合控制平台21的接入区,用于完成各标准化接入设备16的数据接入,以及数据上行或下行的通信控制。调度控制设备214可以是通用的物理服务器,也可以是云服务供应商提供的云服务器,还可以是物理服务器与云服务器组成的系统设备。调度控制设备214作为聚合控制平台21的核心区,用于完成聚合应用优化、运行调度控制,并通过与外部调控系统31的交互,实现系统间的数据共享,完成电力交易或优化运行调度等功能。Web服务设备216可以是提供Web服务功能的通用的网站服务器,或者由网站服务器组成的Web服务器系统。Web服务设备216作为聚合控制平台21的Web服务区,用于通过互联网实现聚合控制平台21的用户终端33的接入功能。
具体的,各储能管理装置100的标准化接入设备16分别通过接入控制设备212接入,将各自接收到的状态信息,分别通过接入控制设备212完成接入到调度控制设备214。调度控制设备214进而可以根据接收到的状态信息完成相应的计算分析,监控各储能管理装置100的运行状态。前述的状态信息例如但不限于并网点(即储能管理装置100)电气量数据信息、储能电池系统信息、环境监测信息和设备状态信息等。基于接收到的状态信息,调度控制设备214即可以完成对并网点的实时数据监测,动态展示数据变化情况,对并网点的电气量进行实时把控等。从而实现了分布式储能的环境监测,实时掌握各储能管理装置100所处地理位置处的周围温度、湿度等影响储设备的因素。还可以实现设备状态实时监测,并对异常状态进行报警提醒等。
此外,调度控制设备214还提供了电池模拟量高精度监测功能,实时监测储能电池系统所有体电池电压、单节电池内阻、单节电池温度、电池组电压以及充放电电流等信息。通过Web服务设备216接入用户终端33,运行管理人员则可以通过用户终端33查询各储能管理装置100的运行状态,从而实现各储能管理装置100及其相应储能电池系统的终端监控,例如运行管理人员可以通过安装在用户终端33上的APP客户端(也即自动化控制软件平台自带的客户端软件)登陆到自动化控制软件平台后,即可在APP客户端进行相应的操作,从而实现所需的状态监控。
通过将远程控制平台09的硬件架构调整为由上述三个组成部分,也即由接入区的接入控制设备212、核心区的调度控制设备214和Web服务区的Web服务设备216组成的混合部署架构,配合各标准化接入设备16的接入部署,实现了广域分散布置的储能系统(由储能管理装置及其相应的储能电池系统组成)的信息化管控,为实现大规模分布式储能聚合应用控制提供技术平台支撑。实现了对并网运行的分布式储能系统的运行状态的集中统一、在线实时监测同时,避免了传统储能管理装置中,本地不同型号设备与远程控制平台09直接通信时存在的通信调试问题,大幅降低了运维成本,提高了分布式储能的自动化水平。
请参阅图5,在一个实施例中,调度控制设备214包括数据库服务器2142、实时库服务器2144和应用服务器2146。应用服务器2146分别通信连接接入控制设备212、数据库服务器2142和实时库服务器2144。实时库服务器2144通信连接接入控制设备212和Web服务设备216。应用服务器2146用于通信连接外部调控系统31。
可以理解,在本实施例中,可以在核心区部署本领域通用的数据库服务器2142、实时库服务器2144和应用服务器2146,并通过各服务器之间的连接组网来提供所需的调度控制功能。各服务器之间可以通过网线及其他相关数据线的联接来完成接线组网,并分别接入平台总电源后即可上电运行。数据库服务器2142用于存储应用服务器2146处理后需存储的运行状态信息、调度控制信息、历史运行信息和自动化控制软件平台的相关配置参数等各类需要长时间存储和反复调用的信息。实时库服务器2144用于存储应用服务器2146处理后需要实时存储的状态信息,以及接入控制设备212实时上传过来的状态信息,可供Web服务设备216实时调用。应用服务器2146用于完成运行信息计算分析,以及与外部调控系统31进行交互和完成对各储能管理装置100的调度控制。
具体的,应用服务器2146对接入控制设备212传送过来的状态信息进行计算和分析等处理,进而可以进行相应的调度控制等处理。例如通过应用服务器2146中的聚合控制算法模型(也即自动化控制软件平台内嵌的一个相关软件)进行优化调度计算,并完成各种调度控制指令的下发,以使各相应的储能管理装置按照接收到的调度控制指令自动完成相应的控制。又例如通过应用服务器2146根据预先设置的告警限值确定出现故障时,及时生成告警信息,并将告警信息展示在应用服务器2146或外接的大屏幕上进行告警提醒。运行管理人员在应用服务器2146上可查看各储能系统的各种实时运行参数和运行曲线等信息,通过应用服务器2146接入的报表工作站打印各种日常运行和定制数据报表等,协助完成运行监管工作。
通过上述各服务器的接线组网,构建出所需的核心区架构,有效实现各项所需的数据计算分析、调度控制以及与外部调控系统31的交互功能,核心区适用性强且扩展性好。
在一个实施例中,如图5所示,接入控制设备212为前置服务器。Web服务设备216为Web服务器。可以理解,在本实施例中,接入控制设备212可以是一台前置服务器,该前置服务器可以是供应商提供的任一型号的物理服务器或者是云服务器。可利用本领域通用的Web服务器作为Web服务设备216,从而更低成本地直接利用通用的Web服务器自身的网站服务功能,来提供所需的服务。通过前置服务器提供所需的数据接入和通信控制功能,Web服务器提供所需的Web服务功能,可靠性好、易于组建实现且成本不高。
请参阅图6,在一个实施例中,上述的分布式储能管理系统200还包括通信设备23、第一网络安全设备25和第二网络安全设备27。接入控制设备212通过第一网络安全设备25,分别通信连接应用服务器2146和实时库服务器2144。第一网络安全设备25通过通信设备23分别通信连接各标准化接入设备16。第二网络安全设备27通信连接Web服务设备216,以及用于通信连接用户终端33。
可以理解,通信设备23可以是本领域网络运营商提供的以太网通信设备,或者是市售移动通信网络的通信设备,还可以是其他网络类型的通信设备。通信设备23可以是独立的设备,例如但不限于路由器或外接网卡。通信设备23也可以是模块化的单元设备,例如但不限于嵌入到标准化接入设备16和/或接入控制设备212中的3G模块或蓝牙模块等。第一网络安全设备25和第二网络安全设备27均可以是本领域通用的网络安全设备,例如但不限于安全路由器和密码机等。第一网络安全设备25用于提供接入控制设备212、应用服务器2146与各标准化接入设备16之间的网络安全控制功能。第二网络安全设备27用于提供Web服务设备216与用户终端33之间的网络安全控制功能。
具体的,在分布式储能管理系统200中,还可以部署有通信设备23,提供更灵活的通信网接入功能,同时,接入第一网络安全设备25和第二网络安全设备27,提供可靠的网络安全控制功能,提升数据传输的安全性。如此,可以进一步提升分布式储能管理系统200的管理网络覆盖范围,降低通信成本。
请参阅图7,在一个实施例中,上述的分布式储能管理系统200还包括第三网络安全设备28和第四网络安全设备29。第三网络安全设备28分别通信连接实时库服务器2144和Web服务设备216。第四网络安全设备29通信连接应用服务器2146,以及用于通信连接外部调控系统31。
可以理解,第三网络安全设备28和第四网络安全设备29也均可以是本领域通用的物理网络隔离设备。第三网络安全设备28用于提供实时库服务器2144和Web服务设备216之间的物理网络隔离功能。第四网络安全设备29用于提供应用服务器2146和外部调控系统31之间的物理网络隔离功能。
具体的,在分布式储能管理系统200中,还可以部署有第三网络安全设备28和第四网络安全设备29,实现实时库服务器2144和Web服务设备216之间的物理隔离,以及应用服务器2146和外部调控系统31之间的物理隔离,从而进一步提升分布式储能管理系统200的网络安全性能。
在一个实施例中,第一网络安全设备25和/或第二网络安全设备27为防火墙设备。可选的,在本实施例中,第一网络安全设备25和第二网络安全均为防火墙设备,也即市售的单独设置的防火墙实体设备。又或者是,第一网络安全设备25和第二网络安全设备27中的其中一个为防火墙设备,另一个则为其他类型的网络安全设备。防火墙设备采购方便且应用广泛,即插即用且安全性高,可以有效提供所需的网络安全管理功能,并确保分布式储能管理系统200的安全性。
在一个实施例中,第三网络安全设备28和/或第四网络安全设备29为安全隔离网闸。可选的,在本实施例中,第三网络安全设备28和第四网络安全设备29均为安全隔离网闸,也即市售通用的物理隔离网闸。又或者是,第三网络安全设备28和第四网络安全设备29中的其中一个为安全隔离网闸,另一个则为其他类型的物理网络隔离设备。安全隔离网闸使用方便,无需额外配置且隔离效果好,可以有效保障分布式储能管理系统200所需的物理网络隔离功能,确保网络安全性能。
在一个实施例中,通信设备23包括4G移动通信模块、5G移动通信模块或以太网通信模块。可选的,在本实施例中,上述的通信设备23可以是本领域的4G移动通信模块或5G移动通信模块,也可以是本领域的以太网通信模块,具体类型可以根据分布式储能管理系统200所需的接入网应用要求选择。如此,只需采购使用上述标准协议的4G移动通信模块、5G移动通信模块或以太网通信模块,来提供接入网功能即可,例如但不限于采用通用的IEC104规约或IEC61850规约等协议的4G移动通信模块、5G移动通信模块或以太网通信模块。采购成本不高,插拔简便且数据传输速度快,功耗低,利于进一步降低分布式储能管理系统200的运维成本。
在一个实施例中,还提供一种分布式储能系统,包括若干分散布置的储能电池系统和上述的分布式储能管理系统200。分布式储能管理系统200用于对各储能电池系统进行监控管理。
可以理解,本实施例中的储能电池系统为本领域中的电化学储能电池系统,关于本实施例中的分布式储能管理系统200具体说明,可以参见上述各实施例中的相应解释,此处不再展开赘述。
应用上述分布式储能管理系统200的分布式储能系统300,通过在各储能管理装置100中的标准化接入设备16的加入部署,使得各储能管理装置100的电池管理设备14、储能变流器12和其他量测设备与聚合控制平台21之间使用的通信协议,统一由标准化接入设备16提供本地转换。也即基于标准化接入设备16所使用的其中一种通用协议作为标准协议,完成与聚合控制平台21之间的交互,提供标准化的信息采集、发送和本地设备控制等功能。
如此,通过标准化接入设备16的接入,有效避免了本地不同型号设备与聚合控制平台21直接通信时存在的通信调试问题;配合聚合控制平台21的硬件架构调整,确保分布式储能的运行状态数据的自动、实时和标准化集中采集、上报和监控同时,有效降低了运维成本,提高了分布式储能的自动化水平,便于分布式储能的工程化应用和推广。
以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种储能管理装置,其特征在于,包括:
储能变流器,用于控制储能电池系统的充放电;
电池管理设备,通信连接所述储能变流器,用于监测所述储能电池系统的状态信息;
标准化接入设备,分别通信连接所述电池管理设备和所述储能变流器,用于将所述状态信息发送到远程控制平台,以及分别控制所述电池管理设备和所述储能变流器。
2.根据权利要求1所述的储能管理装置,其特征在于,还包括本地能量管理设备,所述本地能量管理设备分别通信连接所述电池管理设备、所述储能变流器和所述标准化接入设备;
所述本地能量管理设备用于接收所述远程控制平台发送的遥控信息,分别控制所述电池管理设备和所述储能变流器。
3.一种分布式储能管理系统,其特征在于,包括聚合控制平台和若干权利要求1或2所述的储能管理装置;
各所述储能管理装置分别通信连接所述聚合控制平台,所述聚合控制平台用于远程监控各所述储能管理装置。
4.根据权利要求3所述的分布式储能管理系统,其特征在于,所述聚合控制平台包括接入控制设备、调度控制设备和Web服务设备;
所述接入控制设备分别通信连接所述调度控制设备,以及各所述储能管理装置的标准化接入设备;
所述调度控制设备通信连接所述Web服务设备,以及用于通信连接外部调控系统,所述Web服务设备用于通信连接用户终端。
5.根据权利要求4所述的分布式储能管理系统,其特征在于,所述调度控制设备包括数据库服务器、实时库服务器和应用服务器;
所述应用服务器分别通信连接所述接入控制设备、所述数据库服务器和所述实时库服务器,所述实时库服务器通信连接所述接入控制设备和所述Web服务设备;
所述应用服务器用于通信连接所述外部调控系统。
6.根据权利要求5所述的分布式储能管理系统,其特征在于,还包括通信设备、第一网络安全设备和第二网络安全设备;
所述接入控制设备通过所述第一网络安全设备,分别通信连接所述应用服务器和所述实时库服务器,所述第一网络安全设备通过所述通信设备分别通信连接各所述标准化接入设备;
所述第二网络安全设备通信连接所述Web服务设备,以及用于通信连接所述用户终端。
7.根据权利要求6所述的分布式储能管理系统,其特征在于,还包括第三网络安全设备和第四网络安全设备;
所述第三网络安全设备分别通信连接所述实时库服务器和所述Web服务设备;所述第四网络安全设备通信连接所述应用服务器,以及用于通信连接所述外部调控系统。
8.根据权利要求7所述的分布式储能管理系统,其特征在于,所述第一网络安全设备和/或所述第二网络安全设备为防火墙设备;
所述第三网络安全设备和/或所述第四网络安全设备为安全隔离网闸。
9.根据权利要求6至8任一项所述的分布式储能管理系统,其特征在于,所述通信设备包括4G移动通信模块、5G移动通信模块或以太网通信模块。
10.一种分布式储能系统,其特征在于,包括若干分散布置的储能电池系统和权利要求3至9任一项所述的分布式储能管理系统,所述分布式储能管理系统用于对各所述储能电池系统进行监控管理。
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