锂电池储能系统技术要求
序号 | 设备名称 | 型号规格 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 标准储能模组 | 个 | 11 | ||
2 | 高压开关控制盒 | 套 | 1 | ||
3 | 电池架 | 套 | 1 |
该项目为室内储能,系统应用场所为室内使用,应用场景主要为削峰填谷,PCS负载为100kW。
初步总体方案是:
装配总功率100kW的储能变流器(PCS),储能电池总装配电量为101.376k Wh,共为1个电池簇构成。
(1)电芯性能
电芯采用磷酸铁锂电芯,容量120Ah,标称电压3.2V,电芯月自放电率≤2%,电芯需通过GBT 31484-2015、GBT 31485-2015和GBT 31486-2015国家强检测试,安全性能符合国家标准。详细参数见电芯规格书。
基本特性参数 | 备注 | |
一、单体电芯~Cell | ||
电芯类型 | 磷酸铁锂 | |
电芯容量 | 120Ah | |
电芯额定电压 | 3.2V | |
最大充电电压 | 3.65V | |
放电截止电压 | 2.5V | |
标准充电电流 | 120A | |
标准放电电流 | 120A | |
最大脉冲放电电流(长脉冲) | 240A | 最长放电时间为3min |
最大脉冲放电电流(短脉冲) | 360A | SOC>40%,最长放电时间30S; SOC<40%,最长放电时间10S; |
月自放电率 | ≤2%每月 | |
内阻(Max,at 1000Hz) | ≤0.2mΩ | |
重量 | ≤2.86kg | |
工作温度 | 充电:0℃~45℃ | |
放电:-20℃~50℃ | ||
贮存:-30℃~45℃ | ||
电芯尺寸规格 | 厚度:48±0.5mm | |
宽度:173.9±0.5mm | ||
高度:170±0.6mm | ||
极柱中心距:129.3±0.2mm |
二、标准储能模组~Module | ||
模组串并数 | 2P12S | |
模组标称容量 | 240Ah | |
模组标称电压 | 38.4V | |
模组标称能量 | 9.216kWh | |
工作电压范围 | 33.6V~43.8V | |
充放电倍率 | ≤1C | |
充电高温保护 | 50℃ | 电池组内环境温度 |
放电高温保护 | 50℃ | 电池组内环境温度 |
模组外观尺寸 | 625*505*190mm | |
模组重量 | ≤85kg | |
通讯 | CAN | BMS管理系统 |
工作湿度范围 | 5%~90% | |
三、电池簇~Rack | ||
电池簇模组组成 | 11个 | 标准储能模组 |
电池簇模组串并数 | 2P132S | |
电池簇标称容量 | 240Ah | |
电池簇标称电压 | 422.4V | |
电池簇标称能量 | 101.376kWh | |
充放电循环次数 | ≥6000次 | 25℃±2℃,0.5C充放电,90%DOD,容量降到初始容量的80%。 |
工作电压范围 | 369.6V~481.8V | |
过充保护电压 | 3.65V | 任一只电芯 |
过充恢复电压 | 3.5V | 单支电芯 |
过放保护电压 | 2.8V | 任一只电芯 |
过放恢复电压 | 3.2V | 单支电芯 |
充放电倍率 | >1C | |
电量指示 | 0-100% | 电量按照SOC值参数来指示 |
充电高温保护 | 50℃ | 电池组内环境温度 |
放电高温保护 | 50℃ | 电池组内环境温度 |
电池簇外观尺寸 | 宽1365×深510×高1330mm | |
电池簇重量 | 约1150kg | |
通讯 | CAN和485 | |
BMS均衡策略 | 被动均衡 | |
工作湿度范围 | 5%~90% |
1)模拟量测量功能:能实时测量单体电压、温度,测量电池组端电压、电流等参数。确保电池安全、可靠、稳定运行,保证单体电池使用寿命要求,满足对单体电池、电池组的运行优化控制要求。
2)在线SOC诊断:在实时数据采集的基础上,建立专家数学分析诊断模型,在线测量电池的剩余电量SOC。同时,智能化地根据电池的放电电流和环境温度等对SOC预测进行校正,给出更符合变化负荷下的电池剩余容量及可靠使用时间。
3)电池系统运行报警功能:在电池系统运行出现过压、欠压、过流、高温、低温、通信异常、BMS异常等状态时,能显示并上报告警信息。
4)电池系统保护功能:对运行过程中可能出现的电池严重过压、欠压、过流(短路)等异常故障情况,通过高压控制单元
实现快速切断电池回路,并隔离故障点、及时输出声光报警信息,保证系统安全可靠运行。
为了保护的及时可靠,储能系统留备了2路硬节点,BMS检测到电池系统达到保护限制时,BMS通过干节点将保护限制值发送给PCS,禁止充放电。
5)通讯功能:系统可通过CAN与PCS进行通讯,通讯协议支持安科瑞PCS通讯协议,与后台采用RS485方式进行通讯,通讯协议为标准Modbus协议。
6)热管理功能:对电池组的运行温度进行严格监控,如果温度高于或低于保护值,电池管理系统自动切断电池回路,保证系统安全。
7)自诊断与容错功能:电池管理系统采用先进的自我故障诊断和容错技术,对模块自身软硬件具有自检功能,即使内部故障甚至器件损坏,也不会影响到电池运行安全。不会因电池管理系统故障导致储能系统发生故障,甚至导致电池损坏或发生恶性事故。
8)BMS具备自诊断功能,对BMS与外界通信中断,BMS内部通信异常,模拟量采集异常等故障进行自诊断,并能够上报系统。
9)均衡功能:被动均衡,均衡电流最大200mA。
10)运行参数设定功能:BMS运行各项参数应能通过远程或本地在BMS或储能站监控系统进行修改,部分参数修改需密码确认。
11)本地运行状态显示功能:BMS能够在本地对电池系统的各项运行状态进行显示,如系统状态,模拟量信息,报警和保护信息等。
12)事件及日志数据记录功能:BMS能够在本地对电池系统的各项事件及日志数据进行一定量的存储10000条。
序号 | 名称 | 规格 | 单位 | 数量 | 备注 |
1 | 标准储能模组 | 2P12S | 个 | 11 | 含BMS采集单元 |
2 | 高压开关控制盒 | 套 | 1 | 含BMS控制单元 | |
3 | 电池架 | 套 | 1 | ||
4 | 动力线 | 根 | 12 | 电池模组间动力线和电池到PCS的动力线 | |
5 | 通讯线 | 套 | 1 |
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能量密度:125-160Wh/kg
充放电能力:5-10C(20-80%DOD)
温度范围:-40℃—65℃
自耗电:≤3%/月
过充电、过放电、针刺、 挤压、短路、
撞击、高温、枪击时电池不燃烧、爆炸。
动力电池循环寿命不低于2000次,
80%容量保持率;
电池管理系统可靠、稳定、适应性 强,
符合国军标要求。