一、前言

能源管理系統（簡稱EMS，Energy Management System）是儲能系統的能量調度、管理中心，通過與BMS（電池管理系統）、PCS（雙向儲能變流器）、光伏逆變器、回路電量表、可管理負載設備（充電樁等）、外圍設備（空調、消防）實時通訊，收集通訊子站的重要數據，通過對數據的采集、分析、處理，經過內部程序邏輯運算，控制整個儲能系統有序穩健運行。

E80能源管理系統是矩形科技針對新能源、儲能行業定制的一款高性價比、多功能能源管理產品，其依托“極簡工業”工業互聯網平臺打造而成。具備強大的數據處理能力，兼容多種通訊協議，能快速和市面上的BMS、PCS、光伏逆變器、充電樁、電表等進行數據對接。

二、系統構架

整個能源管理系統以E80為核心，通過RS485、現場I/O、以太網、CAN、4G等多種連接方式監控整個儲能系統。

三、系統硬件

E80能源管理系統為產品交付型系統，體積小、安裝方式簡單明了，可安裝于配電柜內，也可直接掛壁安裝。

E80外型圖

E80安裝示意圖

此外，該系統也能根據不同的應用需求選擇不同的配置，具體配置如下表所示：

四、系統軟件

主要軟件有微信小程序、WEB端頁面、本地觸摸屏等

4.1.手機微信小程序

4.2.WEB端顯示

4.3.本地觸摸屏顯示

五、系統功能

5.1.數據采集處理

E80能源管理系統通過多種通訊（以太網、RS485、CAN等）方式實時、準確、全面采集PCS，BMS，電量表，空調，消防，負載等單元的重要數據。

對采集回來的數據結合系統內部設置數據和控制邏輯進行變換、運算處理，生成顯示數據、統計數據、報警信息、遙控指令。

5.2.數據存儲和展示

數據存儲在云端服務器、本地觸摸屏、本地PC，存儲的信息包含遙測數據、遙信數據、報警信息、操作記錄、事件等。

實時數據可通過人機界面、手機端、WEB端展示儲能系統的整體運行狀態與電氣參數，包括但不限于電壓、電流、功率、開關狀態、系統報警狀態等。提供形象直觀的圖形化監視和操作界面，可根據用戶的需求對人機界面與操作進行調整和優化。

歷史數據支持本地工具查詢，網絡查詢，EXCEL報表導出。

5.3.控制策略

控制策略可定制，可根據客戶的使用場景和要求定制運行策略，根據客戶對策略的描述和說明，我方深化流程圖，并經過客戶確認后由就地監控及運營管理系統軟件實現。

控制策略采用模塊化設計，單一策略的投運與切除不影響其他策略的運行。常用策略有：

運行策略：運行模式（手動/自動）切換，系統能量調度（交流調度、直流調度、支路調度）方式確定，系統啟?？刂?。

削峰填谷策略：支持設置全天谷、峰、平時間段時間、調度方式及充放電功率，實現谷、平期充電，峰期放電，收獲電價差。

需量控制策略：監測變壓器低壓側電量信息，設置變壓器申報容量，儲能系統運行時結合低壓側功率，變壓器輸出功率超限時，實時平滑調整儲能系統的輸出功率，切換充放電模式，按需補償。保證變壓器的負荷低于申報容量的同時滿足儲能系統的經濟運行。

逆流控制策略：在低壓側有光伏、風力等發電單元，以及在儲能系統正常流程放電時，負載功率不足以消耗發電單元和儲能系統的輸出電量時會造成變壓器逆流，逆流不僅會造成電量的損失還會對電網造成沖擊。儲能系統運行時會跟蹤低壓側功率，變壓器負荷過小時，實時平滑調整儲能系統的輸出功率，切換充放電模式，保證供需平衡。保證變壓器不逆流的同時滿足儲能系統的經濟運行。

電池性能研究策略：電池做出廠測試時需要對電池進行充放電測試，儲能系統可提供多段多模式充放電運行策略，一個充放電周期分節點運行，可設置充放電模式（恒功率或恒流）及模式切換節點功率和電壓，系統在達到設置電池功率或電壓節點時跳轉至下一個節點，電池整個充放電過程各數據曲線可疊加查看對比。

電池維護策略：為保證電池壽命，需定期對電池進行一次深度充放電循環，系統支持一鍵自動電池維護和定時電池維護。

備用電源策略：當系統要作為備用電源使用時，只需設置備用SOC值，系統在正常流程放電時會控制電池最低SOC大于備用SOC值，保證系統進入備用電源運行策略時供電能力。

運行環境控制策略：系統實時監測電池環境的溫度，溫度過高時啟動空調，溫度滿足電池環境溫度時關閉空調，在保證電池運行環境溫度的同時節約空調的電量消耗。

5.4.系統保護

系統安全性和穩定性是系統運行的關鍵，為保證系統的安全穩定運行，E80能源管理系統做出多種保護措施。

消防系統接入：當系統警輸入時，儲能系統馬上停機控制。

BMS動作前保護：為保證系統的穩定性，EMS系統會在BMS動作保護前對電池進行保護，保護閾值設置低于BMS，在單體/總壓過壓保護前提前結束充電，單體/總壓過放保護前提前結束放電。

讀取故障：EMS讀取到BMS和PCS的各種故障信息，分為預警、輕故障、重故障和危急故障。所有故障信息可通過本地、手機小程序及WEB端進行保存查詢，重故障和危急故障時，EMS系統控制儲能電站停機。

5.5.遠程調試

E80能源管理系統支持遠程調試功能，我方技術人員可隨時隨地通過遠程的方式對能源管理系統進行程序調試和維護，可大大節約調試和維護、升級成本，標準化圖紙接線，免現場服務，使系統具備極高的性價比。

5.6.第三方系統數據互通

E80能源管理系統具備極大開放性，支持多個環節進行數據共享。

RS485數據共享：可通過RS485接口MODBUS-RTU協議格式將數據傳送給第三方系統。

以太網數據共享：可通過以太網MODBUS-TCP協議格式將數據傳送給第三方系統。

云端數據共享：第三方系統可通過 “極簡工業”平臺JOSN接口格式獲取數據。

IEC304規約數據上報：系統可添加IEC104協議上傳功能，將儲能電站運行數據根據運營商或第三方平臺的傳輸格式匯報。

5.7.運維管理

E80能源管理系統具備多種運維管理手段，方便業主對儲能電站的運營監管。

遠程監控：E80能源管理系統采用平臺部署的方式，具備微信小程序和WEB電腦監控功能，用戶對儲能電站的監管不受時間和空間的限制，隨時隨地都可查詢儲能電站的“一舉一動”。

權限控制：系統具備多種權限劃分，可以是僅僅查看的監視員，可以是可操作的操作員，可以是工程管理的用戶管理員，可以是具備工程編輯的工程師?？筛鶕煌巧峙洳煌瑱嘞?，且任何角色對系統操作時都會留下痕跡。

統計分析：系統具備對儲能電站數據統計分析功能，能計算出日、月、年系統充電量、放電量，可計算儲能電站運營經濟效益等。

六、系統特色

6.1.模塊化

E80能源管理系統采用模塊化產品設計，一套E80系統控制一套PCS及下連接的電池系統，對于大的儲能系統可采用分布式的控制方式。依據實際場景接入E80能源管理系統套數。

6.2.統一平臺

所有的E80能源管理系統統一接入至 “極簡工業”平臺，同一個項目下可添加多個分布式E80能源管理系統，方便對分散性系統統一管理。

6.3.獨特高效算法

高效的儲能優化算法，適用于任何電池，電池的任何生命周期，各種應用場景。獨特的控制方式可以保證系統高效、穩定運行。

6.4.系統產品化

E80能源管理系統具備真正意義上的產品化系統，完全不需廠家現場服務支持，標準化、模塊化的產品及程序大大減少前期的開發周期，遠程調試功能讓廠家工程師可隨時隨地對遠程的系統進行調試、排故和升級，客戶無需支付現場服務費和差旅費，系統具備極大的性價比。

七、相關應用場景

7.1.儲能電站

E80能源管理系統可多模式運行，對谷峰電價差異較大的廠區起到削峰填谷，用戶增容的作用，同時可以對部分重要負荷提供備用電源，同時可以響應上級電力單位的需求。

應用場景：工業園區、數據中心、通訊基站、港口口岸、醫院、商場等

7.2.光儲充一體車棚

E80能源管理系統內部運行策略可穩定光伏發電的輸出；緩解充電高峰時充電樁大電流充電對區域電站的沖擊；通過峰谷差價，給充電站帶來可觀的收益。

應用場景：各類充電站

7.3.微網系統

E80能源管理系統管理整個微網系統發電、輸電、配電、用電各個環節穩定高效運行，保證系統穩定、高效、長期運行。

應用場景：示范基地、島嶼、偏遠山區等供電不穩定的區域。

如您有相關需求或感興趣，可咨詢矩形科技 手機：13380797552（微信同號）? ?電話：0755-27440378 進行了解。矩形科技提供24小時不間斷服務。