储能电池管理系统GB/T 34131测试解决方案

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背景

       电化学储能系统是国家双碳战略的核心组成部分，其在发电侧、电网侧和用户侧发挥能源供需调节的作用，可极大地提高风电、光伏发电等清洁能源利用效率和经济性；为保障储能系统的规范化发展，国家出台一系列标准，如《GB/T 34131-2023 电力储能用电池管理系统》，来规范化储能系统的研发、测试、生产、质量保证的全过程，保障双碳目标的顺利达成。

       经纬恒润依托其具有自主知识产权的硬件在环仿真测试系统-TestBase，推出全面符合《GB/T 34131-2023 电力储能用电池管理系统》标准的储能装置测试系统，为各级储能BMS开发、生产、测试认证等企业和机构提供技术支撑。

符合GB/T 34131的储能BMS测试系统

       储能BMS测试系统以经纬恒润自主的硬件平台TestBase、软件平台INTEWORK、模型平台ModelBase为集成构建通用化测试平台，具有全栈的核心技术，上述软硬件、模型平台广泛应用于经纬恒润的各类检测设备，累计交付系统超过800套，得到市场一致好评。

图1 TestBase 测试平台

图2 储能BMS测试平台

       图中简单呈现了经纬恒润储能BMS测试平台整体架构图，下面将从软件、硬件和模型平台三方面详细介绍所包含的内容。

• 软件平台
  

      INTEWORK-TAE自动测试软件，用于管理自动测试序列，已集成完整储能BMS国标测试序列，支持定制化测试报告生成。

      INTEWORK-TCS 测试管理软件，用于硬件和模型的调度管理，可视化测试界面搭建，支持故障记录与测试数据导出。

      INTEWORK-EES 故障注入软件，用于硬线信号故障注入，用于国标要求的电气适应性测试，支持断路、短路等故障的模拟。

图3 左：HIRAIN INTEWORK软件平台 右：测试序列与报告模板

• 硬件平台
  

      高性能实时仿真机：16核，主频3.2GHz，用于实时运行被控储能系统模型，支持实时全储能工况仿真测试

      通用IO模块：支持普通数字量、模拟量输入、输出信号和电阻信号的模拟，符合国标对于通用IO的数量与参数要求

      电流传感器仿真模块：支持总线、霍尔电压、分流器式传感器信号模拟。精度满足国标测试要求

      电池模拟器模块：量程0-5V/0-15V，±3A/±5A，支持串并联使用，满足锂离子电池、钠离子电池、液流电池、铅酸电池等的仿真使用，精度1mV

      高压仿真模块：0-2000V，用于总压仿真，满足储能系统高压仿真使用

      绝缘仿真模块：150Ω-50MΩ量程，满足最小30Ω/V的国标测试要求

      总线通讯模块：支持RS485、TCP、CAN等通讯方式，集成Modbus、IEC61850、MQTT等常用通讯规约

图4 电池模拟器模块

• 模型平台
  

      变流器、逆变器模型

      变压器模型

      电网模型

      负载模型

      虚拟控制器模型

      开关模型等

      支持灵活配置，满足发电侧、输配电侧的大储场景；工商业储能场景和户用、微电网储能场景BMS的国标测试。

图5 储能系统模型框架

支持测试项

       根据根据《GB/T 34131-2023 电力储能用电池管理系统》要求和方案配置，经纬恒润储能BMS测试系统可以开展以下测试：

• 电压采集
• 电流采集
• 温度采集
• 压力采集
• 流量采集
• CAN通讯测试
• RS485通讯测试
• 以太网通讯测试
• 故障注入与报警保护测试
• 电池簇和电池阵列投入和推出测试
• 热管理测试
• 泵流量与阀门开度控制测试
• SOX估算测试
• 主被动均衡测试
• 绝缘功能测试
• 工作电压测试
• ~~
  

方案优势

       上述储能BMS测试系统由经纬恒润独立自主开发，相对传统的测试方案，具有如下优势：

• 采用实时仿真技术，硬件参数和被控对象模型可实时配置，步长可控制在1ms，可模拟实时动态过程，测试更逼真
• 全自主可控，全套软硬件、模型为经纬恒润自主开发，无卡脖子风险
• 模块化开发，可拓展、可维护性强
• 集成完整国标测试序列，使用方便
• 测试报告可定制
• 支持Modbus TCP/Modbus RTU/IEC61850/MQTT等储能常用通讯规约，兼容性强
  

       经纬恒润新推出的符合GB/T 34131的储能BMS测试系统，紧跟国内储能BMS研发、测试的规范化步伐，为BMS开发与测试认证人员提供了更高效便捷的选择。未来，经纬恒润将继续深耕多行业电子领域产品及服务，聚焦各相关行业发展的技术变革，助力中国工业的发展与腾飞！
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