储能集装箱内部构造及能量管理中心 系统方案应用解析

引言
储能集装箱作为一种高效、灵活的能源储存设备，在新能源领域发挥着越来越重要的作用。本文将详细介绍储能集装箱的内部构造以及能量管理中心系统方案的应用，旨在为我国新能源产业的发展提供有益参考。
一、储能集装箱内部构造
1. 集装箱本体
储能集装箱采用标准集装箱尺寸，便于运输和安装。集装箱本体采用高强度钢材，具有良好的抗压、抗风、防雨、防晒性能，确保设备在恶劣环境下稳定运行。
2. 储能电池系统
储能电池系统是储能集装箱的核心部分，主要由电池模块、电池管理系统（BMS）和电池架构成。电池模块选用高性能锂离子电池，具有能量密度高、循环寿命长、安全性能好等优点。BMS负责对电池进行实时监控和管理，确保电池在*佳状态下工作。
3. 能量转换系统
能量转换系统包括逆变器、充电器和直流/直流（DC/DC）转换器。逆变器将电池储存的直流电转换为电，供外部设备使用；充电器负责将外部交流电转换为直流电，为电池充电；DC/DC转换器实现不同电压等级之间的转换，满足不同设备的用电需求。
4. 控制与保护系统
控制系统主要包括中央处理器（CPU）、通信接口和显示屏。CPU负责对整个储能集装箱的运行进行实时监控，确保系统稳定可靠；通信接口实现与外部系统的数据交互，便于远程监控和管理；显示屏用于显示系统运行参数和状态。
5. 通风与散热系统
为了确保储能集装箱内部温度适宜，设置有通风和散热系统。通风系统通过引入外部空气，降低内部温度；散热系统通过散热器将电池产生的热量散发到外部环境中，保证电池在*佳温度范围内工作。
二、能量管理中心系统方案应用
1. 大数据与人工智能技术
智慧储能柜能量管理平台通过大数据技术收集和分析储能设备的运行数据，结合人工智能算法，实现对储能设备的智能调度和优化。
2. 物联网技术
物联网技术可以实现智慧储能柜与外部系统（如电网、分布式能源系统等）的实时通信，提高储能设备的运行效率和可靠性。
3. 云计算技术
云计算技术可以为智慧储能柜能量管理平台提供强大的计算和存储能力，实现对大量储能设备的高效管理。
三、应用场景
1光伏发电系统
集装箱可用于光伏发电系统的储能环节，实现光伏发电与负载需求之间的平衡，提高光伏发电系统的经济效益。
2风力发电系统
储能集装箱可用于风力发电系统的储能环节，降低风速波动对电网的影响，提高风电系统的稳定性。
3电网辅助服务
储能集装箱可作为电网的辅助服务设备，参与调频、调峰等任务，提高电网运行效率。
四、安科瑞Acrel-2000ES储能能量管理系统概述
1概述
安科瑞Acrel-2000ES储能能量管理系统，专门针对工商业储能柜、储能集装箱研发的一款储能EMS，具有完善的储能监控与管理功能,涵盖了储能系统设备(PCS、BMS、电表、消防、空调等)的详细信息,实现了数据采集、数据处理、数据存储、数据查询与分析、可视化监控、报警管理、统计报表等功能。在高级应用上支持能量调度,具备计划曲线、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。
2系统结构
Acrel-2000ES，可通过直采或者通过通讯管理或串口服务器将储能柜或者储能集装箱内部的设备接入系统。系统结构如下：

3接入设备
Acrel-2000ES，具备多种接口，多种协议对接的能力，支持多种设备接入。

4系统功能
4.1实时监测
系统人机界面友好，能够显示储能柜的运行状态，实时监测PCS、BMS以及环境参数信息，如电参量、温度、湿度等。实时显示有关故障、告警、收益等信息。

4.2设备监控
系统能够实时监测PCS、BMS、电表、空调、消防、除湿机等设备的运行状态及运行模式。

PCS监控：满足储能变流器的参数与限值设置；运行模式设置；实现储能变流器交直流侧电压、电流、功率及充放电量参数的采集与展示；实现PCS通讯状态、启停状态、开关状态、异常告警等状态监测。

BMS监控：满足电池管理系统的参数与限值设置；实现储能电池的电芯、电池簇的温度、电压、电流的监测；实现电池充放电状态、电压、电流及温度异常状态的告警。

空调监控：满足环境温度的监测，可根据设置的阈值进行空调温度的联动调节，并实时监测空调的运行状态及温湿度数据，以曲线形式进行展示。

UPS监控：满足UPS的运行状态及相关电参量监测。
4.3曲线报表
系统能够对PCS充放电功率曲线、SOC变换曲线、及电压、电流、温度等历史曲线的查询与展示。

4.4策略配置
满足储能系统设备参数的配置、电价参数与时段的设置、控制策略的选择。目前支持的控制策略包含计划曲线、削峰填谷、需量控制等。

4.5实时报警
储能能量管理系统具有实时告警功能，系统能够对储能充放电越限、温度越限、设备故障或通信故障等事件发出告警。

4.6事件查询统计
储能能量管理系统能够对遥信变位，温湿度、电压越限等事件记录进行存储和管理，方便用户对系统事件和报警进行历史追溯，查询统计、事故分析。

4.7遥控操作
可以通过每个设备下面的红色按钮对PCS、风机、除湿机、空调控制器、照明等设备进行相应的控制，但是当设备未通信上时，控制按钮会显示无效状态。

4.8用户权限管理
储能能量管理系统为保障系统安全稳定运行，设置了用户权限管理功能。通过用户权限管理能够防止未经授权的操作（如遥控的操作，数据库修改等）。可以定义不同级别用户的登录名、密码及操作权限，为系统运行、维护、管理提供可靠的安全保障。

4.9安科瑞配套产品

五、结束语
总之，储能集装箱内部构造及能量管理中心系统方案的应用，为我国新能源产业提供了高效、灵活的能源储存解决方案。随着新能源技术的不断发展，储能集装箱将在我国能源结构调整和绿色发展中发挥更加重要的作用。
参考文献

企业微电网设计与应用手册2022.05版.