一种储能电站安全预警星链式级联级控装置的制作方法

1.本发明属于储能电站技术领域，具体涉及一种储能电站安全预警星链式级联级控装置。


背景技术：

2.现有磷酸铁锂、三元锂等锂电池构成的储能电站的安全预警系统普遍采用在锂电池预制舱内，单独检测单元锂电池的电压、电流以及两电极温度，并将这些信息传输给预制舱内bms管理系统进行显示与管控，独立运行，与舱外没有任何信息交互。
3.储能电站预制舱内锂电单独检测，舱内bms管理系统单独显示与管控存在以下问题：
4.1、因为舱内锂电状态单独检测，检测结果只是通过舱内bms管理系统信息共享和处理，并在舱内单独显示与管控，自成体系，整个系统与舱外没有任何信息交互，当系统锂电池发生热失控，会造成信息分享延误，处置不及时，无法有效实现故障的处理。
5.2、每个预制舱自成体系运行，每增加一个预制舱就会相应增加值守人员以及值守人员的工作量，特别是夜晚值守人员最困乏的时候，这样值守效果不太理想。
6.3、每个预制舱自成体系运行，每增加一个预制舱成本也会相应增加，但信息却无法共享，后期为了实现信息共享，特别是远程信息共享与处置，改造成本巨大。


技术实现要素：

7.本发明的目的在于：提供一种储能电站安全预警星链式级联级控装置，解决现有储能电站预制舱电池状态检测缺乏信息交互、改造成本高、值守监管不便的问题。
8.本发明采用的技术方案如下：
9.一种储能电站安全预警星链式级联级控装置，包括总控主控盒、设置在若干个预制舱组的二级主控盒、设置在每个预制舱的一级主控盒，每个预制舱组内包括若干个预制舱，所述总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒均包括mcu主控芯片，所述mcu主控芯片电信号连接有电源输入输出模块、人机交互模块、rs485通信芯片、can通信芯片、通信模块；
10.所述一级主控盒的can通信芯片通过can总线与预制舱内的若干个前端探测器电信号连接，所述一级主控盒之间的rs485通信芯片通过rs485总线电信号连接，所述一级主控盒的rs485通信芯片通过rs485总线与二级主控盒的rs485通信芯片电信号连接，所述二级主控盒之间的can通信芯片通过can总线电信号连接，所述二级主控盒的can通信芯片通过can总线与总控主控盒的can通信芯片电信号连接，所述总控主控盒通过通信模块与储能电站管理系统信号连接。
11.进一步地，所述通信模块为4g或5g通信模块。
12.进一步地，所述人机交互模块为触摸彩色lcd液晶屏。
13.综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
14.1、本发明中，总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒均为同一设备，配置不同的软
件连接不同的通信端口，实现不同的角色，一机多用，节省开发成本和开发周期。
15.2、本发明中，总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒均为同一设备，配置不同的程序，现场配置，即可随时增加设备或减少设备，灵活性大、实用，真正实现大型设施系统的即插、即配、即用。
16.3、本发明中，级联级控采用有线传输，信息稳定可靠，保证数据不丢失，数据集中到总控主控盒后再采用无线4g/5g传输，这样比全部采用无线传输更可靠，同时信息集中到总控主控盒便于工作人员值守监管。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图，其中：
18.图1为本发明的总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒的原理意图；
19.图2为本发明三级星链式级联级控整体架构图。
具体实施方式
20.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
21.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
22.应注意到：标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
23.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明的简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
24.此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。
25.在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接或一体地连接；可以使机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相
连，可以是两个原件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
26.一种储能电站安全预警星链式级联级控装置，包括总控主控盒、设置在若干个预制舱组的二级主控盒、设置在每个预制舱的一级主控盒，每个预制舱组内包括若干个预制舱，所述总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒均包括mcu主控芯片，所述mcu主控芯片电信号连接有电源输入输出模块、人机交互模块、rs485通信芯片、can通信芯片、通信模块；
27.所述一级主控盒的can通信芯片通过can总线与预制舱内的若干个前端探测器电信号连接，所述一级主控盒之间的rs485通信芯片通过rs485总线电信号连接，所述一级主控盒的rs485通信芯片通过rs485总线与二级主控盒的rs485通信芯片电信号连接，所述二级主控盒之间的can通信芯片通过can总线电信号连接，所述二级主控盒的can通信芯片通过can总线与总控主控盒的can通信芯片电信号连接，所述总控主控盒通过通信模块与储能电站管理系统信号连接。
28.进一步地，所述通信模块为4g或5g通信模块。
29.进一步地，所述人机交互模块为触摸彩色lcd液晶屏。
30.本发明在实施过程中，总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒为同一设备，主控盒设计有人机交互的带触摸彩色tft-lcd液晶屏，可以显示系统管控和系统探测信息，便于现场信息共享和简单配置，一级主控盒通过连接can总线管控预制舱内前端探测器(最大80个)，主控盒预留放入rs485通信芯片和can通信芯片，根据处于不同的星链链路，结合不同的软件程序，对can总线和rs485通信总线进行不同的运用，实现资源的最大利用。即同一个控制盒硬件，匹配不同的软件，可以实现即插、即配、即用的级联级控，通过配置不同的软件，就可以实现不同的角色，一机多用，节省开发成本和开发周期。级联级控采用有线传输，信息稳定可靠，保证数据不丢失，数据集中到总控主控盒后再采用无线4g/5g传输，这样比全部采用无线传输更可靠。
31.按这样的设计思路：该系统最大可以管控28，160个预制舱，监控与管理共计2，252，800个锂电池单元箱，因此，可根据现场客户的需求，随时可以增加或者减少储能电站(即预制舱)，只需要进行简单的系统配置即可，灵活性大、实用，真正实现大型设施系统的即插、即配、即用。
32.实施例1
33.一种储能电站安全预警星链式级联级控装置，包括总控主控盒、设置在若干个预制舱组的二级主控盒、设置在每个预制舱的一级主控盒，每个预制舱组内包括若干个预制舱，所述总控主控盒、二级主控盒、一级主控盒均包括mcu主控芯片，所述mcu主控芯片电信号连接有电源输入输出模块、人机交互模块、rs485通信芯片、can通信芯片、通信模块；
34.所述一级主控盒的can通信芯片通过can总线与预制舱内的若干个前端探测器电信号连接，所述一级主控盒之间的rs485通信芯片通过rs485总线电信号连接，所述一级主控盒的rs485通信芯片通过rs485总线与二级主控盒的rs485通信芯片电信号连接，所述二级主控盒之间的can通信芯片通过can总线电信号连接，所述二级主控盒的can通信芯片通过can总线与总控主控盒的can通信芯片电信号连接，所述总控主控盒通过通信模块与储能电站管理系统信号连接。
35.实施例2
36.在实施例1的基础上，所述通信模块为4g或5g通信模块。
37.实施例3
38.在上述实施例的基础上，所述人机交互模块为触摸彩色lcd液晶屏。
39.如上所述即为本发明的实施例。前文所述为本发明的各个优选实施例，各个优选实施例中的优选实施方式如果不是明显自相矛盾或以某一优选实施方式为前提，各个优选实施方式都可以任意叠加组合使用，所述实施例以及实施例中的具体参数仅是为了清楚表述发明的验证过程，并非用以限制本发明的专利保护范围，本发明的专利保护范围仍然以其权利要求书为准，凡是运用本发明的说明书及附图内容所作的等同结构变化，同理均应包含在本发明的保护范围内。