[发明专利]一种适用于仓储式储能系统的多级联合保护方法

说明书

本发明公开了一种适用于仓储式储能系统的多级联合保护方法，根据保护对象以及对象所处层级，将保护方法分为电池本体保护、功率保护、设备状态保护、通信保护、运行环境保护、整体协调保护，这些保护由BMS、PCS以及EMS相互配合，从而实现储能系统的安全稳定运行。

技术领域

本发明涉及仓储式储能系统，主要是一种适用于仓储式储能系统的多级联合保护方法。

背景技术

仓储式储能系统将储能系统的所有设备全部集中在一个或多个标准的集装箱内。运输方便且易于安装。具有占地少、便于安装、可移动等优点，作为一种新形式的储能系统，其在电网中的应用越来越多。

仓储式储能系统具有占用空间小的特点，将包括电池(含电池架)、电池管理系统(以下简称BMS)、汇流柜、储能变流器(以下简称PCS)、能量管理系统系统(以下简称EMS)、以及其他系统(包括消防系统、空调、温湿度传感器、UPS、电表以及断路器等设备)进行高度集成，因此需要更为健全的保护方法，确保储能系统安全、稳定、高效运行。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，而提供一种适用于仓储式储能系统的多级联合保护方法。

本发明的目的是通过如下技术方案来完成的。一种适用于仓储式储能系统的多级联合保护方法，该保护方法包括电池本体保护、功率保护、通信保护、设备状态保护、运行环境保护和整体协调保护，具体为：

(1)、电池本体保护：制定簇间均衡控制策略，簇间均衡控制策略由电池管理系统BMS、能量管理系统系统EMS、储能变流器PCS共同协调完成；

(2)、功率保护：功率保护是指当电池处于充电、放电、静止状态时实现的保护，采用三重联动保护法，分别为BMS保护、PCS保护和EMS保护，三者之间互相通信传输关键信息，BMS、PCS实时监测电池状态信息以及储能系统充放电过程中的交直流侧信息，当出现故障告警时，BMS、PCS、EMS根据故障严重程度使PCS降功率、待机或停机，实现对电池的功率保护；

(3)、通信保护：在仓储式储能系统中，BMS与PCS相互通信并将通信状态上送至EMS，EMS同时与PCS、BMS、交流断路器、UPS、电表、断路器、消防、空调、温湿度传感器、摄像头相关设备进行通信；

(4)、设备状态保护：设备状态保护主要由EMS实现，EMS实时采集储能系统内设备的状态信息，包括电池簇接触器状态、BMS状态、PCS状态、空调状态、消防状态、UPS状态、温湿度传感器状态、电能表状态、交流断路器状态，当出现设备故障时，EMS根据状态转移矩阵设置内容产生事项并控制系统状态转移直至PCS关机，保护储能系统内的设备；

(5)、运行环境保护：EMS通过与温湿度传感器、空调以及BMS相关设备实时通信，实时采集并监视集装箱内的环境温度、环境湿度、电池温度信息、消防信息；通过空调策略和消防联动策略进行运行环境保护，实现仓储式储能系统运行在安全稳定的环境中；

(6)、整体协调保护：针对接入了储能以及其他外部系统的系统，由EMS进行整体协调保护，保障整个系统的稳定运行。

本发明的有益效果为：为实现储能系统的安全稳定运行，本发明根据保护对象以及对象所处层级，将保护方法分为电池本体保护、功率保护、设备状态保护、通信保护、运行环境保护、整体协调保护，这些保护由BMS、PCS以及EMS相互配合实现。

附图说明

图1为本发明中簇间均衡保护流程图。

图2为本发明中功率保护设备通信图。

图3为本发明中仓储式储能系统设备通信图。

图4为本发明中空调策略流程图。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做详细的介绍：