古瑞瓦特储能系统|工商业储能 3S 详细解读

目前全球能源供需格局进入调整阶段，越来越多的国家将储能列为加速其清洁能源转型的必选项。工商业储能作为新型储能下电化学储能的一种，是目前最为普遍和实用的储能技术之一。

电化学储能系统(以下简称储能系统)主要由储能电池、储能变流器(PCS)、电池管理系统(BMS)、能量管理系统(EMS)以及其他配套电气设备构成，它们在储能系统的运作中扮演着重要的角色，了解这些专业术语的含义和作用，对于设计、安装和使用储能系统来说非常重要。

在储能系统中，电池组将状态信息反馈给电池管理系统(BMS)，BMS将其共享给能源管理系统(EMS)和储能变流器(PCS);EMS根据优化及调度决策将控制信息下发至PCS与BMS，控制储能电池完成充放电等工作。

01 储能变流器(PCS)

储能变流器(PCS)可控制蓄电池的充电和放电过程，进行交直流的变换。PCS 由 DC/AC 双向变流器、控制单元等构成。PCS 控制器通过通讯接收EMS控制指令，根据指令控制变流器对电池进行充电或放电。PCS控制器通过CAN接口与BMS通讯，获取电池组状态信息，可实现对电池的保护性充放电，确保电池运行安全。

储能变流器(PCS)可以理解为一个超大号的充电器，但与常见手机充电器的区别在于它是双向的，可以控制储能电池组的充电和放电，进行交直流的变换。

光伏逆变器厂商进军储能 PCS 领域有先发优势。储能变流器与光伏逆变器在使用场景、技术原理、上游供应商和下游客户上有较高重合度，因此储能变流器大多来自光伏逆变器厂商，古瑞瓦特已开发的成熟PCS单品包括以下三款。

02 电池管理系统(BMS)

电池管理系统(BMS)是储能系统中不可或缺的一部分。它对电池进行全面管理，确保电池安全、稳定地运行。BMS不仅可以实时监控电池的温度和充放电状态，还能对故障进行诊断，并通过独特的算法预测电池的寿命和维护需求，从而确保储能系统的长期稳定运行。

BMS软件架构主要由BCU(电池控制模块)+BMU(电池采集模块)+EM(环境控制模块)组成，功能概况如下：

● 数据采集功能：对电压、温度、电流等电池信息，湿度、温度等环境信息，绝缘阻抗、电流、电气数据进行采集;

● 故障检测功能：可根据电压、电流、温度、SOC等数据实行检测，一旦数据超过故障阈值，即可进行故障处理，保护电池安全;

● SOX功能：支持对单体电池及电池组SOC、SOH、SOP均衡计算;

● 充放电控制功能：实时把电池SOP、电流、电压等信息发送给PCS，保证PCS在电池最佳情况下进行充放电;

● 数据存储功能：支持系统运行数据的本地存储，故障记录，掉电保存功能;

● OTA升级功能：支持本地U盘、485升级，支持远程OTA升级;

● 热管理控制功能：根据电池状态，对电池组进行主动式冷热管理，实现温度控制功能，维持电池保持在一个温度范围内。

电池管理系统(BMS)可以对电池组进行全面的监控和控制，确保储能电池的安全性、稳定性和性能，从而实现储能系统的最佳效果。BMS还可以提高储能系统的使用寿命和安全性，降低维护成本和操作风险，并提供更灵活、可靠的储能解决方案。

03 能量管理系统(EMS)

能量管理系统(EMS)的主要任务是对系统各设备实时监控及智能管理，实现数据采集、存储、处理、上传以及运行控制、运行策略制定等，进行总体化、信息化的监控管理。EMS可以确保储能系统的能量最大化利用，优化电池的充放电计划，提高储能系统的运行效率和可靠性。同时，EMS还可以实现响应电网的调度和需求，以实现电网的稳定和优化运行。

古瑞瓦特自主开发的智慧能源管理器ShineSEM-X以及古瑞瓦特智慧能源管理平台可实现能量管理系统EMS主体功能。

　　ShineSEM-X

　　古瑞瓦特智慧能源管理平台

以下为古瑞瓦特智慧能源管理平台功能介绍

● 平台概况：展示当前储能系统的运行概况，包括：储能充放电量、实时功率、SOC、收益，能量图，多功率运行图等，作为监测的主页面;

● 设备管理：按设备查看各类设备，包括光伏逆变器、PCS、BMS、电表、消防主机、各类传感器等实时运行数据，并支持设备调控;

● 运行收益：展示储能的收益和电量信息，是EPC和业主最关心的功能;

● 故障告警：汇总各类设备的故障、告警，按设备类型、时间等进行查询;

● 统计分析：查询设备的历史运行数据和相关报表，同时支持数据导出;

● 能量管理：EMS的核心功能，配置储能的能量调度策略，实现削峰填谷、需量管理等功能。

古瑞瓦特工商业储能一体柜ENSE 209KWH-2H1，集储能电池、PCS、自研BMS以及EMS为一体，灵活部署，实现设计、安装以及运维上的极简化。

总之，PCS、BMS和EMS作为商用储能系统的核心组成部分，它们的协同工作不仅关乎整个储能系统的性能和使用效果，还对推动可持续发展、增强能源安全性、适应未来能源需求和提高能源利用效率等方面具有重要作用。在设计和使用储能系统时，全面了解这三个组成部分的功能和作用，并合理配置和优化它们之间的协同工作，将有助于实现商用储能系统的最佳性能和可持续性。