戶外儲能一體機 125kW/261kWh 液冷戶外儲能一體柜

一、產(chǎn)品概述

1、產(chǎn)品簡介

安科瑞 125kW/261kWh 液冷戶外儲能一體柜，是一款高度集成的工商業(yè)儲能系統(tǒng)。系統(tǒng)采用模塊化設計，集電池系統(tǒng)、儲能變流器（PCS）、智能液冷溫控、多級消防、電池管理系統(tǒng)（BMS）及 EMS 儲能控制器于一體，支持并/離網(wǎng)運行。主要應用于工商業(yè)園區(qū)、光儲充電站、通訊基站、離島微網(wǎng)等場景，實現(xiàn)削峰填谷、需量管理、動態(tài)增容、備用電源等功能，有效幫助用戶降低用電成本、提升供電可靠性。

2、產(chǎn)品功能

（1）智能能量管理：支持計劃曲線（分時功率）、需量管理、動態(tài)擴容、備用電源、AI 動態(tài)優(yōu)化等多種運行模式，實現(xiàn)電能的高效調(diào)度與經(jīng)濟運行。

（2）并/離網(wǎng)切換：在市電異常時可自動切換為離網(wǎng)模式，為關(guān)鍵負荷提供不間斷電源保障。

（3）遠程監(jiān)控與運維：通過本地 EMS 儲能控制器及儲能運維云平臺，實現(xiàn)系統(tǒng)狀態(tài)的實時監(jiān)控、數(shù)據(jù)分析、故障告警與遠程升級。

（4）電網(wǎng)支撐：采用 125kW 儲能變流器，寬電壓輸入范圍，具備電網(wǎng)電壓調(diào)節(jié)、三相不平衡治理、諧波治理等功能，輔助改善本地電能質(zhì)量。

（5）多機并聯(lián)與集群管理：支持多臺儲能一體柜并聯(lián)運行，實現(xiàn)功率與容量的靈活擴展及統(tǒng)一調(diào)度。

3、產(chǎn)品特點

（1）高集成，省空間：采用“All-in-One "一體化設計，占地面積小（約 1.4 ㎡），安裝部署便捷。模塊化設計，維護升級便利，支持多機并聯(lián)。

（2）智能液冷，長壽命：配置高效液冷機組與智能溫控策略，確保電芯溫差≤3°C，系統(tǒng)循環(huán)壽命相比傳統(tǒng)風冷提升 20%以上。

（3）全棧安全：構(gòu)建“電芯-模組-簇-系統(tǒng)"多級電氣保護，并集成“探測（感溫、感煙）+抑制（全氟己酮）+泄爆+氣體消防+水消防"的立體消防體系。

（4）智慧管理：內(nèi)置高性能 EMS 控制器，實現(xiàn)本地智能調(diào)度管理與云邊協(xié)同，支持手機 APP 運維，實時監(jiān)測和管理系統(tǒng)的運行狀況，管理高效透明。

5、產(chǎn)品組成

6、遵循標準

二、系統(tǒng)介紹

1 、系統(tǒng)總覽

本系統(tǒng)采用高度集成的一體化設計，將電池簇、儲能變流器（PCS）、電池管理系統(tǒng)（BMS）、儲能控制器（EMS）、液冷熱管理系統(tǒng)及多級消防系統(tǒng)整合于單臺戶外機柜內(nèi)。其中 5 個標準液冷電池模組（1P52S ， 166.4V/314Ah）通過高壓箱并聯(lián)組成電池簇（1P260S ，832V/314Ah），高壓箱內(nèi)置簇級 BMS（BCU），負責電池簇級保護、狀態(tài)監(jiān)測及與 PCS/EMS 通信；PCS（125kW）實現(xiàn)直流側(cè)與交流側(cè)（400V 三相四線）的雙向能量轉(zhuǎn)換；EMS 儲能控制器協(xié)調(diào) PCS、BMS、消防、溫控等子系統(tǒng)，執(zhí)行能量管理策略；熱管理系統(tǒng)負責電池模塊的制冷、加熱；消防系統(tǒng)負責整個柜體的消防狀態(tài)檢測以及火災預防。

2 、系統(tǒng)布局

儲能系統(tǒng)分為電池艙和電氣艙，雙艙分離設計。電池艙位于柜頂，裝有 5 組電池 PACK。電氣艙位于柜底，裝有液冷機組、儲能變流器、高壓箱、輔助用電和進線開關(guān)等。詳細參照機柜系統(tǒng)布局圖

3、系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)

三、系統(tǒng)部件介紹

1、電池系統(tǒng)

本產(chǎn)品儲能箱采用 0.5C/3.2V/314Ah 磷酸鐵鋰電池，具備安全可靠、系統(tǒng)效率高、循環(huán)壽命長等特點，單個電池簇容量為 261kWh,每簇由5 個電池模組和 1 個高壓盒組成，每個電池模組由 52 顆電芯通過串聯(lián)構(gòu)成。

1.1 電芯

本方案采用磷酸鐵鋰電芯。該電芯標稱電壓為 3.2V，單體容量為 314Ah，單體工作電壓范圍在 2.8~3.65V之間。電芯單月自放電率不超過 3%。該電池通過 GB/T36276 等國家強檢測試，安全性能符合國家標準。

1.2 電池模組

電池模組內(nèi)含由電芯組成的電池組，是整個系統(tǒng)的動力來源。電池模塊采用標準化、模塊化設計，便于安裝和維護。電池模組技術(shù)參數(shù)如下表：

1.3 電池簇

整個電池簇由 5 個 166.4V 314Ah 電池模組構(gòu)成，該電池簇為 261.248kWh。電池簇技術(shù)參數(shù)如下表：

2 、配電與高壓箱

配電與高壓箱是本系統(tǒng)的能源管理與高壓控制核心，集成于柜內(nèi)獨立單元。它具備雙重核心功能： 一是進行交流配電，為變流器（PCS）、液冷機組及控制系統(tǒng)提供安全可靠的供電；二是作為高壓控制中心，負責電池簇的上下電管理、實時采集電壓、電流、溫度等信息，并集成完備的短路、過流等保護機制，確保高壓回路安全。

該單元采用高度集成設計，內(nèi)部包含如繼電器，斷路器，熔斷器等保護器件及內(nèi)置的電池簇控制單元（BCU）。通過標準接口與 PCS 、EMS 進行智能聯(lián)動，是保障系統(tǒng)穩(wěn)定、高效、安全運行的關(guān)鍵節(jié)點。高壓箱技術(shù)參數(shù)如下表：

3、電池管理系統(tǒng)

BMS 二級架構(gòu)，BCU（柜級）和 BMU（PACK 級）。儲能電池管理系統(tǒng) BMS 是電池系統(tǒng)的核心組成部分，主要通過對電池的采集處理提高電池利用率，保證電池使用安全。液冷冷柜采用 BMU 從控和 BCU 主控兩級，BMU 從控通過對各單體電池的電壓和溫度進行精確采集，實現(xiàn)對電池狀態(tài)的實時監(jiān)控;BCU 主控通過與 BMU 從控菊花鏈通訊實現(xiàn)對電池單體電壓、溫度等的檢測，并檢測電池組總電壓、充放電流、對地絕緣電阻等外特性參數(shù)、按照適當?shù)乃惴▽π铍姵貎?nèi)部狀態(tài)（容量、SOC 、SOH）等進行估算和監(jiān)控，在此基礎(chǔ)上實現(xiàn)了對蓄電池組的充放電管理、熱管理、單體均衡管理和故障報警，還可以通過總線與 PCS 、EMS 等實現(xiàn)信息交互。

4、儲能變流器

儲能變流器是電網(wǎng)和電池之間的轉(zhuǎn)換裝置，可對電池進行充放電。可以把來自于電池的直流電逆變?yōu)榭刹⑷腚娋W(wǎng)的交流電，還可以把電網(wǎng)的交流電整流為可充入電池的直流電。雙向儲能變流器可用于并網(wǎng)模式或離網(wǎng)模式。儲能變流器技術(shù)參數(shù)如下表：

5 、儲能控制器

EMS 控制器搭載高性能工業(yè)級多核處理器，配備豐富的本地接口（包括多路以太網(wǎng)、RS485、CAN、DI/DO），可同時接入并管理 PCS、BMS、電表、消防、溫濕度傳感器等所有設備。實現(xiàn)儲能柜設備的統(tǒng)一采集、存儲、

能量調(diào)度機聯(lián)動保護。EMS 控制器可通過 4G/以太網(wǎng)與云端平臺保持同步，支持遠程監(jiān)控、策略下發(fā)，確保系統(tǒng)安全、高效、經(jīng)濟運行。同時， EMS 控制器開放標準協(xié)議接口，可無縫接入第三方平臺或站級調(diào)度系統(tǒng)。

5.1主要功能

支持儲能柜系統(tǒng)各部件信息的接入?yún)R總，就地監(jiān)控與能量管理；

支持計劃曲線、需量控制、防逆流、動態(tài)擴容、力調(diào)控制等控制策略；

支持 BMS、PCS、消防、空調(diào)、溫濕度傳感器、IO 接口等輔助信息的接入與控制；

支持儲能系統(tǒng)全生命周期監(jiān)控數(shù)據(jù)的實時存儲與歷史查詢；

支持荷儲互動控制，支持計量及收益管理；

支持儲能電池系統(tǒng)健康狀態(tài)的評估功能；

支持儲能系統(tǒng)防消保護策略，支持儲能系統(tǒng)設備故障診斷；

自適應并支持 MODBUS 、MQTT 等協(xié)議;

支持云邊協(xié)同，支持運維遠程托管服務；

通信協(xié)議與架構(gòu)

儲 能控制器與儲能系統(tǒng)內(nèi)部通信所使用的通信協(xié)議為 Modbus-TCP 。對外 所使用的通信協(xié)議為Modbus-TCP 以及 TCP\IP 協(xié)議。

6、熱管理系統(tǒng)

熱管理系統(tǒng)是保障電池安全、效能與壽命的核心子系統(tǒng)，本產(chǎn)品采用高效智能的液冷方案。該系統(tǒng)主要由液冷機組、循環(huán)管路、冷卻液及電池模塊內(nèi)的液冷板構(gòu)成，通過冷卻液在密閉回路中的循環(huán)，精準調(diào)控每個電池單體的溫度，確保電芯工作在最*溫度區(qū)間。

儲能柜內(nèi)配置有液冷機組，是一種作為儲能電池防凍液控溫及降低環(huán)境溫度功能的設備，具有以下特點:

一體化設計，節(jié)省現(xiàn)場安裝調(diào)試成本

壓縮機無級調(diào)速，冷量智能調(diào)節(jié)

具有來電自啟動功能，并提供多種告警及保護功能

可靠性高，365 天/年不間斷運行

水冷機組能夠有效的控制電芯溫度在最*運行溫度范圍內(nèi)，使電池長期保持最*溫度工作，保證電芯正常運行，延長電池循環(huán)使用壽命。

7、消防系統(tǒng)

本系統(tǒng)集成一套“探測、預警、抑制、泄壓"一體化的主動式多重消防系統(tǒng)，對電池艙和電氣艙的火災風險有較好的探測和抑制作用，遵循“早發(fā)現(xiàn)、早處置、防蔓延"的安全原則，為電池艙提供全*位、多層級的安全防護，保障電池系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。

（1）PACK 級消防

全氟己酮滅火裝置是目前較為常用的滅火設備，它通過噴射液態(tài)的全氟己酮來實現(xiàn)滅火的效果。全氟己酮是一種無色、無味、無毒的化學物質(zhì)，具有良好的滅火性能。當防護區(qū)空間內(nèi)火災發(fā)生時，熱敏線受到高溫或者明火時會啟動燃燒，從而來啟動裝置噴放滅火，在裝置啟動后，滅火裝置內(nèi)的產(chǎn)氣藥劑會發(fā)生氧化還原反應來瞬間產(chǎn)生大量的氣體將膜片打開，全氟己酮滅火劑被噴出形成脈沖達到火場實施滅火。

（2）艙級消防

艙級滅火方案時對艙內(nèi)進行復合探測(煙、溫等)，進而實現(xiàn)對電氣艙早期熱失控感知、智能判*及提前抑制。

消防系統(tǒng)包括艙級探測、消防控制器、聲光報警器、氣體滅火裝置等部件。