电池储能电站中参与的气体传感器
电池储能电站的整体运行管理是一个系统工程,需要不断积累运行数据,不仅是对组件的监测管理,还包括储能电站内其他相关设备的安全巡检,如突发事故及火灾处理,高压断路器、电流互感器、电力电缆、开关柜等设备的安全监测及维护。这些非组件的安全运行管理,对电池储能电站的整体运行同样具有不可忽视的作用。实际工作中,传统的依靠人工进行巡检及运维的方式很难提高工作效率,因此智能化的线上运维和实时监测系统不断被普及运用。
智能监测终端可适配多种传感器,传感器接收到的环境信息的电信号,通过无线或有线通讯网络组合成整站监测网络,构成分布式监测系统。
以其中的气体传感器为例,电池柜中锂离子电池能量密度高,其电解液的溶剂通常为有机碳酸酯类化合物,具有闪点低、化学活性高和极易燃烧的特点。
由于集装箱内的锂离子电池采用集成化设计,由于其化学特性,容易产生H2富集,当某一组锂电池发生热失控后,会对周围的电池产生强烈的热冲击,造成热失控蔓延,可能发生严重的火灾甚至爆发事故。
在起火燃烧时也会产生CO及CO2气体和烟雾粉尘,严重危害人体健康,因此可以通过监测这些气体种类来进行安全预警。 现场并网检测设备配备了专业的监控软件,用于实时监测电网运行状况。青海大功率检测平台电站现场并网检测设备供应
储能电站的设计
1.1系统构成
储能电站由退役动力电池、储能PCS(变流器)、BMS(电池管理系统)、EMS(能源管理系统)等组成,为了体现储能电站的异构兼容特征,电站选用5种不同类型、结构、时期的退役动力电池进行储能为实现储能电站的控制,需要电站中各设备间进行有效的配合与数据通信,电站数据通信网络拓扑结构分3层,分别为现场应用层、数据控制层和数据调度层,系统中现场应用层主要是对PCS和BMS等数据监测与控制,系统网络拓扑结构如图1所示。PCS是直流电池和交流电网连接的中间环节[8],是系统能量传递和功率控制的中枢,PCS采用模块化设计,每个回路的PCS都可调节。系统并网时,PCS以电流源形式注入电网,自钳位跟踪电网相位角度;系统离网时,以电压源方式运行,输出恒定电压和频率供负载使用,各回路主电路拓扑结构如图2所示。BMS具备电池参数监测(如总电流、单体电压检测等)、电池状态估计和保护等;数据控制层嵌入了系统针对不同类型、结构、时期的动力电池控制策略,实现系统充放电功率均衡。数据监控层即EMS,主要实现储能电站现场设备中各种状态数据的采集和控制指令的发送、数据分析和事故追忆。 广东电网模拟装置电站现场并网检测设备供应商设备具备自动记录和报告功能,能够生成详细的运行日志和故障报告。
储能技术路线迭代围绕安全、成本和效率安全、成本和效率是储能发展需要重点解决的关键问题,储能技术的迭代首要也是要提高安全、降低成本、提高效率。
(1)安全性储能电站的安全性是产业关注的问题。电化学储能电站可能存在的安全隐患包括电气引发的火灾、电池引发的火灾、氢气遇火发生爆发、系统异常等。追溯储能电站的安全问题产生的原因,通常可以归咎于电池的热失控,导致热失控的诱因包括机械滥用、电滥用、热滥用。为避免发生安全问题,需要严格监控电池状态,避免热失控诱因的产生。
(2)高效率电芯的一致性是影响系统效率的关键因素。电芯的一致性取决于电芯的质量及储能技术方案、电芯的工作环境。电池模组间串联失配:串联的电芯可用容量只能达到弱电池模组的容量,使得其他电池容量无法被充分利用。电池簇间并联失配:并联链路上的电池簇可用容量只能达到弱电池簇的容量,使得其他电池容量无法被充分利用。电池内阻差异造成环流:电池环流使得电芯温度升高,加速老化,加大系统散热,降低系统效率。在储能电站设计和运行方案中,应当尽量提高电池的一致性以提高系统效率。
将电力系统和电气设备的某一部分经接地线连接到接地极上,称为接地。亦可说成电气设备的任何部分与大地(土壤)间作良好的电气连接。
电力系统中接地的部分一般是中性点,也可以是相线上的某一点。电气设备的接地部分则是正常情况下不带电的金属导体,一般为金属外壳。电气设备接地装置由接地体和接地线组成。与土壤直接接触的金属体称为接地体;连接电气设备与接地体之间的导线(或导体)称为接地线。
在光伏系统安装中,组件需要接地,逆变器也需要接地,组件和逆变器的接地都有什么用途呢?
光伏系统接地装置分为工作接地和安全接地。组件接地主要作用是防雷击接地。防雷接地将雷电导入大地,防止雷电流使人身受到电击或财产受到破坏。光伏发电系统的主要部分都安装在露天状态下,且分布的面积较大,因此存在着受直接和间接雷击的危害。同时,光伏发电系统与相关电气设备及建筑物有着直接的连接,光伏组件如果受到雷击,还会涉及相关的设备和建筑物内的用电负载。为了避免雷击对光伏发电系统的损害,就需要设置防雷接地系统进行防护。 现场并网检测设备的操作界面简单直观,易于运维人员使用和掌握。
1. 电站现场并网检测设备—概况
小型光伏电站也越来越多,本运维手册,可供有一定的电气专业基础的人员参考,如遇复杂设备问题,请直接联系设备厂家解决。
2. 电站现场并网检测设备—运维人员要求
光伏发电系统运维人员应具备。运维人员应具备相应的电气专业技能或经过专业的电气专业技能培训,熟悉光伏发电原理及主要系统构成。
3. 电站现场并网检测设备—光伏发电系统构成。光伏电站系统有组件、逆变器、电缆、配电箱(配电箱中含空气开关、计量表)组成。太阳光照射到光伏组件上,产生的直流电通过电缆接入逆变器中,经逆变器将直流电转化为交流电接入配电箱,在配电箱中经过断路器、并网计量表进入电网。完成光伏并网发电。
(4)一般要求
①光伏发电系统的运维应保证系统本身安全,以及系统不会对人员或建筑物造成危害,并使系统维持比较大的发电能力。
②光伏发电系统的主要部件在运行时温度、声音、气味等不应出现异常情况。
③光伏发电系统运维人员在故障处理之前要做好安全措施,确认断开逆变器开关和并网开关,同时需穿戴绝缘保护装备。
④光伏发电系统运维人员要做好运维记录,对于所有记录必须妥善保管,并对出现的故障进行分析。 设备可以对电网能量进行精确计量和统计分析,为电站的运行管理提供依据。青海大功率检测平台电站现场并网检测设备供应
设备配备了完善的安全措施,防止非法入侵和未经授权的访问。青海大功率检测平台电站现场并网检测设备供应
逆变器的维护
①逆变器不应存在锈蚀积灰等现象,散热环境应良好,逆变器运行时不应有较大震动和异常噪声。
②逆变器上的警示标志应完整无破损。
③逆变器液晶显示屏,屏幕左半部分显示当日的发电曲线,屏幕右侧显示有4个菜单项,首要项“功率”有数据显示,说明逆变器正常发电,如“功率”无数据,在查看第四项“状态”正常情况下显示“并网运行”如有其他显示,说明系统故障,需要及时联系专业运维人员处理。第二项“日电量”为此光伏发电系统到查看时段当日的累计发电量,第三项“总电量”为系统并网至查看时段的总发电量。
④逆变器风扇自行启动和停止的功能应正常,风扇运行时不应有较大震动及异常噪声。如有异常情况应断电检查。⑤查看机器温度、声音和气味等是否异常,当环境温度超过40℃时,应采取避免太阳直射等措施,防止设备发生超温故障,延长设备使用寿命。
⑥逆电器因保护动作而停止工作时,应查明原因,修复后再开机。⑦定期检查逆变器各部分的接线有无松动现象,发现异常立即修复。 青海大功率检测平台电站现场并网检测设备供应