EMU(Energy Management Unit,能量管理单元)中控软件面向集装箱式液流电池长时储能系统,是储能电堆本地控制与运维监控核心上位软件,适配多场景储能应用:
1. 新能源配套储能(风电 / 光伏):配套风电场、光伏电站,平抑新能源出力波动,消纳弃风弃光,完成长时间储能充放电控制,界面背景风电也对应本场景。
2. 独立长时储能电站:电网侧调峰、填谷、调频,参与电力市场,实现大容量数小时级别储能。
3. 工商业微网 / 备用电源:园区、数据中心、工矿企业,峰谷套利、停电后备供电,保障重要负荷不间断供电。
4. 液流电池研发与工厂联调测试:实验室、储能设备出厂测试,用于电堆循环性能验证、控制策略调试、系统联调,支持手动 / 自动模式切换,方便工程师调试泵组、接触器、PCS 联锁逻辑。
一. 运行控制模块
1. 自动模式:一键开始 / 停止充放电流程。内置标准化状态机,自动按顺序启停泵组、建立管路压力、校验电堆状态、投切直流接触器、释放 PCS 联锁,严格遵循液流电池安全启停时序。
2. 手动单点调试:支持对 1#/2# 正极循环泵、负极循环泵、直流接触器、PCS 联锁单独手动操作。用于设备单点测试、出厂调试、故障排查,调试模式下旁路自动时序。
3. 运行状态可视化:展示系统运行模式、总流量设定值、系统运行状态(充电 / 待机 / 故障)。
二. 实时参数监控面板
实时采集双堆电化学与液路全量数据,自动刷新展示:
- 电堆电化学参数:1#、2# 两侧 SOC、OCV 开路电压;
- 泵组驱动参数:正 / 负极循环泵变频频率;
- 液路监测参数:进出口压力、进出口电解液流量;
三. 安全与辅助功能
1. PCS 安全联锁:当压力异常、泵故障、SOC 越限等工况触发时,软件闭锁 PCS,禁止 PCS 功率投切,保障电堆安全。
2. 数据采集与异常告警:基于 Modbus 协议轮询下位设备,参数超限、设备反馈不一致触发告警提示。
3. 历史数据存储:记录充放电过程、泵频率、压力、SOC、OCV 等运行数据,支持数据导出,用于性能分析。
4. 权限管理:区分操作员权限(自动启停)、工程师权限(手动调试),规避误操作风险。
一. 系统架构
三层架构设计
- 感知执行层:压力传感器、流量传感器、电压采集模块、变频循环泵、直流接触器、PCS 变流器,通过 Modbus RTU/TCP 提供数据、接收控制指令;
- EMU 中控软件层:可视化 UI、实时通信模块、状态机控制模块、安全联锁模块、数据持久化模块;
- 上层平台层:预留接口,对接电站 EMS 平台,实现数据上传与远程调度指令接收。
二. 技术方案
- 前端:Web 可视化界面,实时渲染仪表、状态卡片、设备控制按钮,界面参数实时刷新;
- 通信服务:Modbus 协议通信服务,轮询采集下位点位,下发控制指令,增加指令应答校验;
- 核心业务:有限状态机实现自动充放电时序,编写联锁保护规则;下发控制指令后读取设备回传状态做闭环校验;
- 数据层:本地时序数据库存储历史运行数据,支持查询与导出。
三. 开发实施流程
1. 需求梳理与点位组态:梳理 BMS、泵、传感器寄存器点位,完成变量映射;
2. UI 开发:实现监控面板、设备操作面板、状态展示页面开发;
3. 通信模块开发:对接 Modbus 设备,完成数据读写、指令下发;
4. 控制逻辑开发:实现自动启停状态机、PCS 安全联锁逻辑;
5. 分阶段测试:先单点手动调试,验证读写指令;再联调自动模式;模拟故障场景验证联锁保护;
6. 现场部署交付:集装箱现场联调、试运行、优化参数,交付软件、操作手册。
四. 项目交付成果
1. EMU 中控管理软件完整程序包
2. 软件使用手册、部署文档
3. 点位配置表、通信协议文档
4. 项目演示视频(可选)
声明:本文仅代表作者观点,不代表本站立场。如果侵犯到您的合法权益,请联系我们删除侵权资源!如果遇到资源链接失效,请您通过评论或工单的方式通知管理员。未经允许,不得转载,本站所有资源文章禁止商业使用运营!

下载安装【程序员客栈】APP
实时对接需求、及时收发消息、丰富的开放项目需求、随时随地查看项目状态
评论