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儲能高效管理和運(yùn)維利器: EMU多網(wǎng)口控制主機(jī)EPC-R5710

http://m.casecurityhq.com 2024-04-17 15:46 來源:研華科技

導(dǎo)言:在我國新型電力系統(tǒng)的建設(shè)過程中,可再生能源發(fā)電裝機(jī)規(guī)模逐年攀升。然而,光伏和風(fēng)力發(fā)電等新能源波動性、間歇性的特點(diǎn)給電網(wǎng)的穩(wěn)定供電帶來了挑戰(zhàn)。為了促進(jìn)新能源發(fā)電的消納并確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行,儲能成為至關(guān)重要的一環(huán)。

1.    客戶應(yīng)用需求

分布式儲能技術(shù)在工商業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用日益廣泛,在平滑可再生能源的輸出,削峰填谷,平衡電網(wǎng)負(fù)荷,提高能源利用效率,降低能源消耗方面發(fā)揮了重要作用。深圳某能源科技公司需在某地建設(shè)光伏配儲項(xiàng)目即100KW/200KWh配套儲能系統(tǒng)。其中EMS系統(tǒng)作為整個系統(tǒng)的核心,承擔(dān)著設(shè)備監(jiān)控,能源管理,故障告警等重要功能,需實(shí)現(xiàn)云邊一體的效果,即保障邊端數(shù)據(jù)無損實(shí)時的上報(bào)到云平臺,云平臺的指令能安全實(shí)時地傳遞給邊端。

項(xiàng)目需求:

  • 響應(yīng)需求側(cè):提升電網(wǎng)調(diào)峰調(diào)度能力,響應(yīng)用電需求,提升用電友好性。
  • 電站上層應(yīng)用:根據(jù)電站的收益、運(yùn)營情況,實(shí)時調(diào)整削峰填谷、需量控制、防逆流等電站策略,讓電站收益最大化。
  • 系統(tǒng)管理需求:智能化管理工商業(yè)儲能系統(tǒng),如電量監(jiān)控、故障預(yù)警、遠(yuǎn)程控制等,以便企業(yè)實(shí)時了解儲能系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài),并進(jìn)行有效的管理和維護(hù)。
  • 離網(wǎng)供電:儲能系統(tǒng)在大電網(wǎng)故障時可支持系統(tǒng)離網(wǎng)運(yùn)行,提高新能源利用率,保障重要負(fù)荷的不間斷供電。

EMS控制器需求:

  • EMS系統(tǒng)需要對接的多種設(shè)備:PCS、BMS、空調(diào)、電表、智能斷路器、消防主機(jī)、各類傳感器,指示燈等等,要求工控機(jī)多路串口,包括CAN Bus、RS485、10路以上DIO等。
  • 為了實(shí)現(xiàn)儲能站端和云平臺的數(shù)據(jù)雙向流動,EMS系統(tǒng)需具有穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)連接和傳輸,要求工控機(jī)支持多路千兆網(wǎng)口,且設(shè)備支持無線傳輸。
  • 儲能設(shè)備一般部署在復(fù)雜環(huán)境,為保證EMS系統(tǒng)在復(fù)雜環(huán)境下可以7*24小時穩(wěn)定持續(xù)運(yùn)行,要求工控機(jī)適用于嚴(yán)苛的使用環(huán)境,且能長時間穩(wěn)定工作。

2.    研華方案

面向上述需求,研華提供貫穿了“端-邊-云”的“軟+硬”完整解決方案。其中,基于NXP I.MX 8M PLUS平臺EPC-R5710工控機(jī)作為EMS控制器,一方面直接負(fù)責(zé)儲能系統(tǒng)的控制策略,另一方面還監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行中的故障異常,起到及時快速保護(hù)設(shè)備、保障安全性的重要作用。

硬件方案:NXP I.MX 8M PLUS 工控機(jī)

  • 型號:EPC-R5710
  • 板材:外殼采用鈑金件,上蓋采用鋁擠件,整機(jī)為無風(fēng)扇設(shè)計(jì)。有較高的防磁、防塵、抗振能力,可在-40~70℃環(huán)境穩(wěn)定運(yùn)行,適應(yīng)惡劣工作環(huán)境。機(jī)器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊,為210 x 120 x 63(mm)設(shè)計(jì)。
  • 串口豐富:可擴(kuò)展5路千兆網(wǎng)口,1路光口,1路CAN FD,支持多路DIO以及RS485串口擴(kuò)展,可連接豐富外接設(shè)備。
  • 外設(shè)擴(kuò)展:支持M.2擴(kuò)展,可同時接入WiFi、4/5G、SSD擴(kuò)展,并且已適配AI加速卡可擴(kuò)展算力至28 TOPS。

軟件方案:

  • 兼容性強(qiáng):已適配豐富的操作系統(tǒng)版本,包括Yocto、Ubuntu等等;
  • 定制AIM-Linux:研華提供能源定制Linux操作系統(tǒng)能幫助客戶高效部署,實(shí)時云端管理設(shè)備狀態(tài),且能處理萬級點(diǎn)位的數(shù)據(jù)采集。此外,系統(tǒng)涵蓋了災(zāi)難恢復(fù)、遠(yuǎn)程監(jiān)控、無人值守等多種功能保障儲能系統(tǒng)長期穩(wěn)定運(yùn)行。針對偏遠(yuǎn)部署的大型儲能柜、分散部署到每家每戶的戶用儲能單元和遍布路上交通網(wǎng)的電動車充換電站三個應(yīng)用場景的提供穩(wěn)定邊緣軟件+長期便捷運(yùn)維+后續(xù)敏捷開發(fā)即時自動化操控的完整云邊協(xié)同方案。
  • iEMS智慧能源解決方案:依托數(shù)字化技術(shù),提供企業(yè)節(jié)能減碳駕駛艙、碳資產(chǎn)管理、能源管理、暖通空調(diào)能效管理、空壓機(jī)能效管理、電力管理等能力,協(xié)助企業(yè)改善能源使用、提升能源效率、深挖節(jié)能潛力、輔助碳交易,以數(shù)字化驅(qū)動低碳化,賦能企業(yè)節(jié)能減排,邁向低碳之路。

EPC-R5710產(chǎn)品特點(diǎn)

  • NXP i.MX8M Plus SoC,自帶2.3 Tops算力
  • 可支持5*千兆LAN, 1*WAN;
  • 支持1*CAN FD, 多路RS-485以及GPIO
  • 可以支持WiFi/4G/5G,可擴(kuò)展低功耗26TOPS算力AI模組
  • 支持-40~+70°C工作溫度,適應(yīng)復(fù)雜工作環(huán)境
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