Energie-Backup

In einem instabilen Stromnetz und bei Netzwerkausfällen

Back-up mit Solar von der elektrischen Schaltvorrichtung umgeschaltet

Das Energiemanagementsystem (EMS) nutzt das Backup-System effizient mit Solarenergie und ohne Generator, um eine zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten. Das EMS stellt eine nahtlose Kommunikation mit dem bidirektionalen Zähler her, um kontinuierlich die Echtzeitnetzspannung und -frequenz zu überwachen. Bei Überschreiten vordefinierter Schwellenwerte initiiert das EMS eine Reihe präziser Maßnahmen, um das System vom netzverbundenen in den netzunabhängigen Modus zu überführen

Hauptsteuerlogik:

Betriebsablauf:

Das EMS deaktiviert S3, um die Verbindung zum Netz zu trennen.

Anschließend gibt das EMS Befehle an den PCS aus und orchestriert einen Übergang vom Netz- zum Inselbetrieb.

Ergebnisierender Systemzustand:

In diesem Szenario übernimmt das Energiespeichersystem die Rolle der primären Energiequelle für das Mikronetz und arbeitet im Spannungs-Frequenz (VF)-Modus, der PV-Wechselrichter basiert auf dem vom PCS erzeugten Netz.

Bedingungen:

  • Die bewertete Leistung des PCS übersteigt die maximale Last.
  • Ein isolierter Transformator ist Voraussetzung.
  • Die Umschaltzeit wird auf Minutebene gehalten.
  • Die Ausgangsleistung des PCS ist höher als die Ausgangsleistung der PV

Back-up mit Solar und Generator von der elektrischen Schaltvorrichtung umgeschaltet

Das Energiemanagementsystem (EMS) nutzt das Backup-System mit Solar- und Generatorunterstützung effizient, um eine zuverlässige Stromversorgung zu gewährleisten. Das EMS stellt eine nahtlose Kommunikation mit dem bidirektionalen Zähler her, um kontinuierlich die Echtzeitnetzspannung und -frequenz zu überwachen. Bei Überschreiten vordefinierter Schwellenwerte initiiert das EMS eine Reihe präziser Maßnahmen, um das System vom netzverbundenen in den netzunabhängigen Modus zu überführen

Hauptsteuerlogik:

Betriebsablauf:

Das Energiemanagementsystem (EMS) deaktiviert S4, um die Netzverbindung zu trennen.

Anschließend gibt das EMS Befehle an das PCS aus, um einen Übergang vom netzverbundenen zum netzunabhängigen Modus zu orchestrieren.

Wenn der SOC (Ladezustand) des Energiespeichers auf 20% abnimmt, gibt das EMS Befehle an den Generator, um mit der Arbeit zu beginnen. Wenn der Generator stabile Leistung abgibt, gibt das EMS Befehle an das PCS aus, um es auszuschalten. Anschließend aktiviert das EMS S3, und der Generator fungiert als primäre Energiequelle für das Mikronetz.

Ergebnis des Systemzustands:

In diesem Szenario übernimmt in der ersten Phase ohne Generator der Energiespeicher die Rolle der primären Energiequelle für das Mikronetz. In der zweiten Phase, wenn der Generator gestartet ist, fungiert der Generator als primäre Energiequelle für das Mikronetz. Der Photovoltaik (PV)-Wechselrichter folgt dem Mikronetz.

Bedingungen:

  • Die bewertete Leistung des PCS übersteigt die maximale Last.
  • Ein isolierter Transformator ist Voraussetzung.
  • Die Umschaltzeit wird auf Minutebene gehalten.
  • Die Ausgangsleistung des PCS ist höher als die Ausgangsleistung der PV-Anlage

Backup mit Solar und Generator Umgeschaltet durch STS

Während des normalen Netzwerkbetriebs arbeitet das Energiemanagementsystem (EMS) in einem vordefinierten Modus, kommuniziert mit dem bidirektionalen Messgerät und überwacht das ON-GRID Power Conversion System (PCS). Im Falle eines Netzwerkproblems aktiviert das Seamless Switch (STS) effizient das Backup-System und gewährleistet eine unterbrechungsfreie Stromversorgung. Der STS überwacht kontinuierlich die Spannung und Frequenz der Netzstromversorgung. Wenn er einen Rückgang, Schwankungen oder einen vollständigen Ausfall erkennt, schaltet der STS nahtlos auf Backup-Strom um und stellt eine konstante Stromversorgung sicher. Während dieser Phase arbeitet das Energiespeichersystem im Off-Grid-Modus mit VF (Spannungs-Frequenz)-Modus. Wenn das Netzwerk wieder normal funktioniert, wechselt der STS nahtlos in den On-Grid-Modus zurück, und die Systemsteuerung geht wieder auf das EMS über

Hauptsteuerlogik:

Back-up mit STS (Nahtloser Umschalter)

Bedingungen:

  • Ein isolierter Transformator ist eine Voraussetzung.
  • Die Umschaltzeit beträgt weniger als 10 ms.
  • Im Off-Grid-Modus liefert nur das Energiespeichersystem Energie.
  • Die bewertete Leistung des PCS sollte größer sein als die maximale Lastleistung.