安科瑞 崔麗潔

　　0、引言

　　隨著(zhù)全球能源結構的轉型，新能源的發(fā)展日益受到重視。在我國，新能源產(chǎn)業(yè)已成為國民經(jīng)濟的重要支柱產(chǎn)業(yè)之一。其中，集裝箱儲能柜系統作為一種新型的儲能設備，以其優(yōu)勢在新能源行業(yè)中發(fā)揮著(zhù)越來(lái)越重要的作用。本文將從集裝箱儲能柜系統的定義、特點(diǎn)、應用等方面進(jìn)行淺析，以期為新能源行業(yè)的發(fā)展提供有益的參考。

　　1、儲能柜的發(fā)展及EMS系統的作用

　　1.1儲能柜的發(fā)展

　　儲能柜是指將儲能設備、電池管理系統（BMS）、監控系統等集成于一體的綜合性?xún)δ苎b置。儲能柜的發(fā)展可追溯到上世紀90年代，當時(shí)主要用于電力系統的調峰、調頻、備用等方面。隨著(zhù)可再生能源的快速發(fā)展，儲能柜在光伏、風(fēng)電等領(lǐng)域的應用逐漸廣泛，成為促進(jìn)新能源消納、提高電網(wǎng)運行效率的關(guān)鍵設備。

　　1.2EMS系統的作用

　　EMS系統是一種應用于能源生產(chǎn)、傳輸、分配和消費等環(huán)節的綜合管理技術(shù)。在儲能柜中，EMS系統主要負責儲能設備的運行監控、狀態(tài)預測、故障診斷、優(yōu)化控制等功能，旨在提高儲能柜的安全性、經(jīng)濟性和可靠性。通過(guò)EMS系統，可實(shí)現儲能柜與電網(wǎng)、可再生能源等環(huán)節的互動(dòng)，助力綠色能源的發(fā)展。

　　2、EMS系統在儲能柜中的應用

　　2.1運行監控

　　EMS系統通過(guò)實(shí)時(shí)采集儲能柜中各個(gè)設備的運行數據，如電壓、電流、溫度、充放電狀態(tài)等，實(shí)現對儲能柜的全面監控。通過(guò)對數據的實(shí)時(shí)分析，EMS系統可實(shí)時(shí)判斷設備的工作狀態(tài)，并在異常情況下發(fā)出警報，以便及時(shí)采取措施，確保儲能柜的安全運行。

　　2.2狀態(tài)預測

　　EMS系統可根據儲能柜的歷史運行數據，運用大數據分析和人工智能技術(shù)，對儲能設備的工作狀態(tài)進(jìn)行預測。通過(guò)預測儲能設備的剩余壽命、故障概率等信息，為運維人員提供決策依據，有利于提高儲能柜的經(jīng)濟性和可靠性。

　　2.3故障診斷

　　儲能柜在運行過(guò)程中，可能會(huì )出現電池老化、溫度異常、線(xiàn)路故障等問(wèn)題。EMS系統具備故障診斷功能，可通過(guò)分析故障現象和運行數據，快速定位故障原因，為故障處理提供有效指導。此外，EMS系統還可根據故障診斷結果，提出相應的預防措施，避免類(lèi)似故障的再次發(fā)生。

　　2.4.優(yōu)化控制

　　儲能柜在電網(wǎng)運行中承擔著(zhù)調峰、調頻、備用等重要任務(wù)。EMS系統根據電網(wǎng)運行需求和儲能設備的工作狀態(tài)，實(shí)時(shí)調整儲能設備的充放電策略，實(shí)現儲能柜與電網(wǎng)的互動(dòng)。通過(guò)優(yōu)化控制，EMS系統可提高儲能柜的運行效率，降低運行成本。

　　儲能柜中EMS系統的未來(lái)發(fā)展

　　3.1智能化升級

　　隨著(zhù)人工智能、大數據等技術(shù)的發(fā)展，儲能柜中的EMS系統將實(shí)現更高程度的智能化。未來(lái)，EMS系統將具備更強的數據分析和決策能力，為儲能柜的運行管理提供更加智能的服務(wù)。

　　3.2與其他系統的融合

　　儲能柜中的EMS系統將與其他系統（如光伏發(fā)電系統、風(fēng)電系統、電網(wǎng)調度系統等）實(shí)現深度融合，形成能源互聯(lián)網(wǎng)，實(shí)現能源的利用。在此背景下，EMS系統將成為能源互聯(lián)網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)之一。

　　3.3跨區域應用

　　隨著(zhù)儲能技術(shù)的不斷發(fā)展，儲能柜將在電力系統的更大范圍內應用。在此背景下，EMS系統也將實(shí)現跨區域應用，為不同地區的儲能柜提供智能的運行管理服務(wù)。

　　4、Acrel-2000ES儲能柜能量管理系統

　　4.1系統概述

　　安科瑞儲能能量管理系統Acrel-2000ES，專(zhuān)門(mén)針對工商業(yè)儲能柜、儲能集裝箱研發(fā)的一款儲能EMS，具有完善的儲能監控與管理功能,涵蓋了儲能系統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實(shí)現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢(xún)與分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在高級應用上支持能量調度,具備計劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

　　4.2系統結構

　　Acrel-2000ES，可通過(guò)直采或者通過(guò)通訊管理或串口服務(wù)器將儲能柜或者儲能集裝箱內部的設備接入系統。系統結構如下：

4.3系統功能

　　4.3.1實(shí)時(shí)監測

　　系統人機界面友好，能夠顯示儲能柜的運行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監測PCS、BMS以及環(huán)境參數信息，如電參量、溫度、濕度等。實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警、收益等信息。

4.3.2設備監控

　　系統能夠實(shí)時(shí)監測PCS、BMS、電表、空調、消防、除濕機等設備的運行狀態(tài)及運行模式。

　　PCS監控：滿(mǎn)足儲能變流器的參數與限值設置；運行模式設置；實(shí)現儲能變流器交直流側電壓、電流、功率及充放電量參數的采集與展示；實(shí)現PCS通訊狀態(tài)、啟停狀態(tài)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、異常告警等狀態(tài)監測。

　　BMS監控：滿(mǎn)足電池管理系統的參數與限值設置；實(shí)現儲能電池的電芯、電池簇的溫度、電壓、電流的監測；實(shí)現電池充放電狀態(tài)、電壓、電流及溫度異常狀態(tài)的告警。

　　空調監控：滿(mǎn)足環(huán)境溫度的監測，可根據設置的閾值進(jìn)行空調溫度的聯(lián)動(dòng)調節，并實(shí)時(shí)監測空調的運行狀態(tài)及溫濕度數據，以曲線(xiàn)形式進(jìn)行展示。

　　UPS監控：滿(mǎn)足UPS的運行狀態(tài)及相關(guān)電參量監測。

　　4.3.3曲線(xiàn)報表

　　系統能夠對PCS充放電功率曲線(xiàn)、SOC變換曲線(xiàn)、及電壓、電流、溫度等歷史曲線(xiàn)的查詢(xún)與展示。

4.3.4策略配置

　　滿(mǎn)足儲能系統設備參數的配置、電價(jià)參數與時(shí)段的設置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制等。

4.3.5實(shí)時(shí)報警

　　儲能能量管理系統具有實(shí)時(shí)告警功能，系統能夠對儲能充放電越限、溫度越限、設備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。

　　4.3.6事件查詢(xún)統計

　　儲能能量管理系統能夠對遙信變位，溫濕度、電壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲和管理，方便用戶(hù)對系統事件和報警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統計、事故分析。

4.3.7遙控操作

　　可以通過(guò)每個(gè)設備下面的紅色按鈕對PCS、風(fēng)機、除濕機、空調控制器、照明等設備進(jìn)行相應的控制，但是當設備未通信上時(shí)，控制按鈕會(huì )顯示無(wú)效狀態(tài)。

4.3.8用戶(hù)權限管理

　　儲能能量管理系統為保障系統安全穩定運行，設置了用戶(hù)權限管理功能。通過(guò)用戶(hù)權限管理能夠防止未經(jīng)授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）�？梢远�義不同級別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

4.3.9安科瑞配套產(chǎn)品

5結束語(yǔ)

　　總之，儲能柜中的EMS系統在優(yōu)化儲能管理、提高電網(wǎng)運行效率方面具有重要意義。隨著(zhù)技術(shù)的發(fā)展和應用的推廣，EMS系統將在儲能柜領(lǐng)域發(fā)揮更大的作用，助力綠色能源的發(fā)展。