[发明专利]电源与储能电池组网的管理系统及方法

说明书

本发明实施例提供了一种电源与储能电池组网的管理系统，包括：多组储能电池、站点控制单元SCU和集中监控单元CSU，其中，所述多组储能电池，组成一个或多个电池簇，每个所述电池簇通过RS485接口与所述SCU连接；所述CSU，用于对电源进行管理，通过北向接口与所述SCU连接，以将电源数据发送至所述SCU；所述SCU，用于对所述多组储能电池进行电池管理，通过南向接口与CSU连接，以获取所述CSU的电源数据，通过以太网接口与网管系统连接，以将所述多组储能电池的电池数据和所述电源数据发送至所述网管系统以及收来自所述网管系统的指令。在本发明实施例中，由电源控制单元CSU负责电源管理业务，由站点控制单元SCU负责电池管理业务，因此，实现了电源管理与电池管理解耦，从而解决了电源和电池版本耦合的问题。

技术领域

本发明涉及电池储能领域，具体而言，涉及一种电源与储能电池组网的管理系统及方法。

背景技术

随着5G的大规模新建及双碳背景下“铅退锂进”的大趋势，通信储能锂电池的装机规模日益扩大，超多组锂电池并机场景市场需求急速增长。针对锂电池并机场景，常见的方法是锂电池通过控制器局域网络(Controller Area Network,CAN)总线和RS485总线进行并联，同时电源通过RS485与电池组接入同一总线，由电源对电池进行管理。但此方法要求电源除了实现电源业务外，还需要能够对接管理锂电池，造成电源业务与电池业务的强耦合。由于当前锂电池厂家众多，在协议定义上也没有统一标准，导致电源不得不兼容众多的锂电池型号，产生大量定制版本，造成电源版本爆炸。除此以外，由于存在信号衰减，RS485主从并机数目不能超过32组，因此这种并机组网结构可以支持的锂电池最大数目为32组，难以满足当前大规模组网要求。一种改进思路是扩展电源的接入口或增加外置串口中继器等设备，增强电源设备的接入能力，但电源自身受限于其标准形态，接入能力扩展非常有限；无法支撑大规模锂电池组网需求；外置中继器等方案由于在电源侧无法做到并行管理，效率难以达到电池管理要求；此外，上述改进思路未能解决电源与电池业务耦合问题，对电源的影响仍非常大。另一种思路是借助站点采集器设备，将电池与电源均接入采集器，这种思路解决了电池大规模组网问题；但由于采集器的主要用途为站点接入，无电池均流等基本业务，需要进行软件定制；此外，站点采集器的成本通常远高于电源，在只有较少电池时成本竞争力不足。

从上述分析可知，对于通信储能与通信电源的组网关键在于解决超过32组的大规模通信储能电池组网及解决电源与电池业务解耦的问题。

发明内容

本发明实施例提供了一种电源与储能电池组网的管理系统及方法，以至少解决相关技术中电源与电池业务解耦的问题。

根据本发明的一个实施例，提供了一种电源与储能电池组网的管理系统，包括：多组储能电池、站点控制单元(Site Control Unit，SCU)和集中监控单元(CentralSupervision Unit，CSU)，其中，所述多组储能电池，组成一个或多个电池簇，每个所述电池簇通过RS485接口与所述SCU连接；所述CSU，用于对电源进行管理，通过北向接口与所述SCU连接，以将电源数据发送至所述SCU；所述SCU，用于对所述多组储能电池进行电池管理，通过南向接口与CSU连接，以获取所述CSU的电源数据，通过以太网接口与网管系统连接，以将所述多组储能电池的电池数据和所述电源数据发送至所述网管系统以及收来自所述网管系统的指令。

在一个示例性实施例中，每个电池簇内包括一组主储能电池和一组或多组从储能电池，每个电池簇内的各组储能电池之间通过第一路CAN链路连接，用于电池簇内的各组储能电池的均流，每个电池簇的主储能电池之间通过第二路CAN链路连接，用于电池簇间的各组储能电池的均流。

在一个示例性实施例中，在所述电池簇为一个的情况下，所述SCU软件运行在所述CSU的硬件上，并通过进程间Socket获取所述CSU的所述电源数据，在所述电池簇为多个的情况下所述SCU运行在独立硬件上，通过网络Socket获取所述CSU的所述电源数据。