儲能高效管理和運維利器：EMU多網(wǎng)口控制主機EPC-R5710

導言：在我國新型電力系統的建設過(guò)程中，可再生能源發(fā)電裝機規模逐年攀升。然而，光伏和風(fēng)力發(fā)電等新能源波動(dòng)性、間歇性的特點(diǎn)給電網(wǎng)的穩定供電帶來(lái)了挑戰。為了促進(jìn)新能源發(fā)電的消納并確保電網(wǎng)的安全運行，儲能成為至關(guān)重要的一環(huán)。

1.客戶(hù)應用需求

分布式儲能技術(shù)在工商業(yè)領(lǐng)域應用日益廣泛，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光伏配儲項目即100KW/200KWh配套儲能系統。其中EMS系統作為整個(gè)系統的核心，承擔著(zhù)設備監控，能源管理，故障告警等重要功能，需實(shí)現云邊一體的效果，即保障邊端數據無(wú)損實(shí)時(shí)的上報到云平臺，云平臺的指令能安全實(shí)時(shí)地傳遞給邊端。

項目需求：

●   響應需求側：提升電網(wǎng)調峰調度能力，響應用電需求，提升用電友好性。

●   電站上層應用：根據電站的收益、運營(yíng)情況，實(shí)時(shí)調整削峰填谷、需量控制、防逆流等電站策略，讓電站收益最大化。

●   系統管理需求：智能化管理工商業(yè)儲能系統，如電量監控、故障預警、遠程控制等，以便企業(yè)實(shí)時(shí)了解儲能系統的運行狀態(tài)，并進(jìn)行有效的管理和維護。

●   離網(wǎng)供電：儲能系統在大電網(wǎng)故障時(shí)可支持系統離網(wǎng)運行，提高新能源利用率，保障重要負荷的不間斷供電。

EMS控制器需求：

●   EMS系統需要對接的多種設備：PCS、BMS、空調、電表、智能斷路器、消防主機、各類(lèi)傳感器，指示燈等等，要求工控機多路串口，包括CAN Bus、RS485、10路以上DIO等。

●   為了實(shí)現儲能站端和云平臺的數據雙向流動(dòng)，EMS系統需具有穩定的網(wǎng)絡(luò )連接和傳輸，要求工控機支持多路千兆網(wǎng)口，且設備支持無(wú)線(xiàn)傳輸。

●   儲能設備一般部署在復雜環(huán)境，為保證EMS系統在復雜環(huán)境下可以7*24小時(shí)穩定持續運行，要求工控機適用于嚴苛的使用環(huán)境，且能長(cháng)時(shí)間穩定工作。

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工控機作為EMS控制器，一方面直接負責儲能系統的控制策略，另一方面還監控系統運行中的故障異常，起到及時(shí)快速保護設備、保障安全性的重要作用。

硬件方案：NXP I.MX 8M PLUS工控機

●   型號：EPC-R5710

●   板材：外殼采用鈑金件，上蓋采用鋁擠件，整機為無(wú)風(fēng)扇設計。有較高的防磁、防塵、抗振能力，可在-40~70℃環(huán)境穩定運行，適應惡劣工作環(huán)境。機器結構設計緊湊，為210 x 120 x 63（mm）設計。

●   串口豐富：可擴展5路千兆網(wǎng)口，1路光口，1路CAN FD，支持多路DIO以及RS485串口擴展，可連接豐富外接設備。

●   外設擴展：支持M.2擴展，可同時(shí)接入WiFi、4/5G、SSD擴展，并且已適配AI加速卡可擴展算力至28 TOPS。

軟件方案：

●   兼容性強：已適配豐富的操作系統版本，包括Yocto、Ubuntu等等；

●   定制AIM-Linux：研華提供能源定制Linux操作系統能幫助客戶(hù)高效部署，實(shí)時(shí)云端管理設備狀態(tài)，且能處理萬(wàn)級點(diǎn)位的數據采集。此外，系統涵蓋了災難恢復、遠程監控、無(wú)人值守等多種功能保障儲能系統長(cháng)期穩定運行。針對偏遠部署的大型儲能柜、分散部署到每家每戶(hù)的戶(hù)用儲能單元和遍布路上交通網(wǎng)的電動(dòng)車(chē)充換電站三個(gè)應用場(chǎng)景的提供穩定邊緣軟件+長(cháng)期便捷運維+后續敏捷開(kāi)發(fā)即時(shí)自動(dòng)化操控的完整云邊協(xié)同方案。

●   iEMS智慧能源解決方案：依托數字化技術(shù)，提供企業(yè)節能減碳駕駛艙、碳資產(chǎn)管理、能源管理、暖通空調能效管理、空壓機能效管理、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、深挖節能潛力、輔助碳交易，以數字化驅動(dòng)低碳化，賦能企業(yè)節能減排，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，可擴展低功耗26TOPS算力AI模組

●   支持-40~+70°C工作溫度，適應復雜工作環(huán)境

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