SYSTEM INTEGRATION ENGINEERING

把多个子系统,整合成一套
能够协同运行的储能系统

从需求定义、系统架构、空间布置、接口边界、 控制联锁、热管理、消防安全到测试交付, 通过系统工程方法把电池、PCS、配电、EMS、 液冷和消防真正整合成一套可运行、可验证、可维护的储能系统。

安
安全优先边界清晰
协
高效协同系统联动
验
可验证证据闭环
交
可交付工程受控
电池舱Battery Rack
直流保护DC Protection
PCS 系统PCS
交流配电AC Distribution
EMS 控制EMS Controller
热管理HVAC / Liquid Cooling
消防Fire System

五层集成视图:同一系统,不同维度

机械空间层结构、检修、通道、维护
电气功率层直流、交流、保护与接地
控制链路层控制、通信、联锁
热管理与消防层液冷、排风、消防、泄压
项目工程层接口、交付、版本、证据

层级结构:从组件到现场

组件 Component

芯电芯 Cell
排Busbar
熔Fuse
传Sensor
风Fan / Pump
阀Valve

子系统 Subsystem

BBMS
DDC System
PPCS
AAC System
冷HVAC
消Fire System
EEMS

舱 / 柜 Cabinet

系统 System(BESS)

能量管理EMS
功率变换PCS
电池管理BMS
安全联锁Interlock
通信系统Network

站级 Site

上级电网Grid
升压系统Transformer
并网点PCC
通信Comm.

空间分区与检修通道

电池舱检修通道 ≥1200mm
PCS 舱检修通道 ≥1200mm
配电舱检修通道 ≥1200mm
控制舱检修通道 ≥1000mm
热管理舱检修通道 ≥1000mm
消防舱检修通道 ≥1000mm
人员通道线缆通道功率通道冷却通道安全距离

直流到电网:一次系统单线图与物理空间对齐

Rack电池簇Battery Racks
DC直流汇流DC Combiner
SW直流开关DC Switch
Cont直流接触器DC Contactor
PCSPCS 变流PCS
AC交流开关AC Switch
TR升压变压器Transformer
PCC电网PCC / Grid

控制、状态与联锁拓扑

EMS 主站
现场控制器 A
现场控制器 B
现场控制器 C
BMS
PCS
PCS 控制柜
环境 / 消防

关键状态与联锁示例

联锁编号触发条件动作对象动作结果优先级状态
ILK-101簇级过压PCS / 接触器停止充电P0● 正常
ILK-102液流异常风机 / 泵降额运行P1● 正常
ILK-103消防报警高压 / PCS隔离故障柜P0● 正常
ILK-104门禁异常控制系统进入维护模式P1● 正常
ILK-105通信中断EMS / PCS执行本地策略P2● 正常

热管理与消防协同设计

冷
液冷主回路液冷 + 风冷备份
温
温度控制目标温差 ≤5°C
烟
烟感 / 气体检测多参数早期预警
灭
柜级灭火联动 BMS / PCS
排
排风与泄压风机 / 泄压通道

接口责任矩阵与 ICD 清单节选

接口域接口责任方 A责任方 BICD 编号状态
机械柜间连接天储施工方ICD-M-001已关闭
机械液冷接口天储液冷供应商ICD-M-002已关闭
电气交流接线天储总包ICD-E-002已关闭
控制通信接口天储EMSICD-C-001已关闭
通信平台接入天储业主ICD-C-002已关闭

冲突识别与协同解决

机械冲突柜体、线槽与结构干涉
电气冲突电缆路径与维护空间冲突
热冲突气流组织与排热通道冲突
调整设备配置
优化线缆走向
调整接口位置

运行模式状态复现

待待机Standby
充充电Charging
放放电Discharging
降降额Derating
故故障Fault
启黑启动Black Start
待机 Standby:PCS 待机,系统完成自检,辅助系统保持运行。

故障响应顺序优先级从高到低

1识别BMS / EMS / SCADA
2告警声光 / 平台
3隔离高压 / 柜级
4处置降额 / 消防
5恢复检查 / 复位

设计评审与问题闭环

问题编号问题描述风险责任方状态提出时间关闭时间
ISS-2024-017电缆维护空间不足中天储已关闭2024-05-082024-05-07
ISS-2024-021消防接口位置优化高消防方已关闭2024-05-122024-05-11
ISS-2024-025液流温差偏大中热管理已关闭2024-05-18—
ISS-2024-031通信设备冗余确认低控制已关闭2024-05-20—

验证与交付证据链

仿仿真验证Simulation
CFD / 电气 / 系统
完成
HIL控制与算法验证HIL
控制 / 故障注入
完成
FAT出厂验收FAT
整机功能验证
通过
SAT现场验收SAT
现场系统联调
通过
运运行验证O&M
连续运行验证
进行中

关键验证记录示例

验证类型报告编号版本日期结论
仿真报告SIM-2024-042V1.02024-04-10通过
HIL 测试HIL-2024-055V1.02024-04-20通过
FAT 报告FAT-2024-066V1.02024-05-05通过
SAT 报告SAT-2024-072V1.02024-05-18通过

工程基线

项目名称5MW / 10MWh 工程储能系统
系统版本V2.0
交流电压0.4 kV
直流电压1200 Vdc
环境温度-20 ~ 50°C
标准体系IEC 62933 / GB/T 34120

交付物清单核心

图系统集成图
单一次系统图
矩接口矩阵
BOMBOM 清单
ICDICD 清单
测测试报告

版本和变更记录

版本日期变更说明状态
V0.12024-03-12初版方案已归档
V1.02024-06-22完成评审与更新已归档
V2.02024-05-20完成优化与验证当前