控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控模型設計和研究

徐建波

摘要：本文在控制器區域網絡的基礎上，完成了鋰電池儲能信息監控模型設計，并給出儲能監控兩級服務體系架構，控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統軟件研發，分析了鋰電池儲能信息監控系統軟件定位作用和系統模塊化構成。

關鍵詞：儲能；鋰電池；控制器區域網絡；信息監控

中圖分類號：TM912 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2017）05-0057-01

儲能策略能夠使電能生產和消耗在時間上相互分離，因而對電力生產，分配以及消費的現有格局產生影響。儲能體系的運用可以使得現有的剛性體系轉化為柔性體系，并且提升了電力網絡運轉的安全，經濟和靈活特性。進來伴隨鋰電池技術的逐步發展，并在大型儲能電站中被廣泛運用可起到承上啟下的作用。鋰電池運行參量解析，安全預警和儲能變流裝置的運用能夠保障儲能體系的正常運行。

1 控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控模型設計

1.1 儲能監控體系架構

鋰電池的儲能監控體系包含鋰電池數據采集體系和各類服務裝置的監控體系，系統架構主要結合了主控和從控模式，并采用自適應主動均衡方案完成鋰電池組監測和信息獲取。并在孤島運轉方式下，儲能變流采用電抗和交流電網銜接[1]。

1.2 儲能監控兩級服務體系架構

（1）第一級儲能監控服務體系。第一級儲能監控服務體系主要采用輪詢的方式實時搜索第二級服務監控儲能的用電信息，并依據區域電能的損耗狀態，完成指令下達，科學調用儲能體系電能孤島運轉，實現削峰填谷的作用來達到電網的持續運行。（2）第二級儲能監控服務體系。第二級儲能監控服務體系是鋰電池監測模式，主要直接獲取BMS以及PCS的信息，并傳達指令實現供電平衡，障礙預警以及充放電控制。并實現數據可視化，供電性能解析，實現信息可視化。

1.3 第二級儲能監控服務體系具體運行分析

電能體系的整體容量是250KW*h，并且選取100KW儲能逆變裝置實現交流和直流的轉變，并網則完成孤島和并網運轉，并在孤島狀態下實現儲能運用。第二級服務儲能體系能夠完成變流，并網以及監控的功能。

1.4 控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統通訊方式

由于第二級服務儲能監控體系面對儲能數據采集系統，考量控制器區域網絡的通訊方式，為完成儲能監測通訊，應當選取CAN NET的協議轉化模式，并通過UDP實現和儲能監測體系的通訊。系統通訊架構如圖1所示。

1.5 本章總結

本章主要完成控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控模型的設計，給出儲能監控體系架構和儲能監控兩級服務體系架構，進而設定了第一級和第二級儲能監控服務體系，具體解析了第二級儲能監控服務體系具體運行分析和控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統通訊方式。

2 控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統軟件研發

2.1 鋰電池儲能信息監控系統軟件概述

鋰電池要保證其安全，持續和穩定運轉需要具備完備的監控體系，鋰電池儲能監控體系即融合了電腦策略，工業控制策略和通訊策略，并結合C/S架構實現鋰電池的監管保證儲能體系的正常運轉。

2.2 鋰電池儲能信息監控系統軟件定位作用

第二級鋰電池儲能服務體系是整個系統的核心部分，能夠上載運行信息，向下控制代碼命令，完成整體儲能系統的運轉監測。此外，該體系和第一級服務電力調度核心關聯并結合當前儲能體系的運轉狀態，實現供電部分的均衡測控[2]。

2.3 鋰電池儲能信息監控系統模塊化構成

（1）數據獲取模塊。數據獲取模塊主要結合通訊協議完成分析，并綜合信息傳輸標準，設置各個電池監管的標志位。并將傳輸速度設定在126kb/s左右。（2）鋰電池數據集合設計。針對鋰電池的信息集合完成后臺設計，應當充分考量電池儲能的狀態，并采用單體鋰電池串并聯的方式完成。（3）鋰電池數據展示。為有效展現儲能部分的監測，對于數據可視化的標準較高，因而在鋰電池儲能信息監控模型中完成包含柱狀圖，曲線以及列表等方式的設計。（4）本章總結。本章主要實現控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統軟件研發，首先概述了鋰電池儲能信息監控系統軟件，進而探討了鋰電池儲能信息監控系統軟件定位作用，系統模塊化構成，數據獲取模塊，鋰電池數據集合部分的設計和鋰電池數據展示。

3 結語

本文實現控制器區域網絡下的鋰電池儲能信息監控系統軟件研發，概述了鋰電池儲能信息監控系統軟件，進而探討了鋰電池儲能信息監控系統軟件定位作用，系統模塊化構成，數據獲取模塊，鋰電池數據集合部分的設計和鋰電池數據展示。

參考文獻

[1]張宇，俞國勤，何維國，等.電力儲能技術應用前景分析[J].華東電力，2008（4）：91-93.

[2]廖懷慶，劉東，黃玉輝，等.基于大規模儲能系統的智能電網兼容性研究[J].電力系統自動化，2010（2）：15-19.endprint