Nahtlose Kommunikation für EMS, PCS und BMS in Batteriespeichersystemen

Mit dem weltweiten Trend hin zu erneuerbaren Energien sind Batteriespeichersysteme unverzichtbar geworden, um das Problem der inkonsistenten Energieversorgung zu lösen. Ob Solarstrom, Windparks oder Hybridnetze – Energiespeicher sorgen für Ausgeglichenheit, Stabilität und Flexibilität. Doch ohne intelligente Kommunikation zwischen Subsystemen wie BMS, EMS und PCS ist dies nicht möglich.

Ein typisches Energiespeichersystem umfasst:

  • Akkupack – Speichert und gibt Energie frei.
  • BMS (Batteriemanagementsystem) – Überwacht Batteriespannung, Temperatur, Strom und mehr.
  • EMS (Energiemanagementsystem) – Trifft Entscheidungen in Echtzeit, um den Energieverbrauch zu optimieren.
  • PCS (Stromumwandlungssystem) – Wandelt Gleichstrom in Wechselstrom um und steuert Lade-/Entladevorgänge.

Um einen reibungslosen Systembetrieb zu gewährleisten, müssen diese Komponenten ständig miteinander kommunizieren. Hier kommen BMS-Anbindung, EMS-Versorgungsspeicher und PCS-Batteriespeicherlösungen ins Spiel.

So kommunizieren BMS, EMS und PCS in der Praxis

Lassen Sie uns den Ablauf anhand eines einfachen Beispiels aus der Praxis erklären:

  1. Der Akkupack wird aufgeladen.
  2. BMS überwacht den Batteriezustand (Temperatur, Spannung usw.) und sendet Updates.
  3. Wenn ein Risiko besteht (z. B. Überhitzung), alarmiert das BMS das EMS.
  4. EMS entscheidet, wie reagiert werden soll: möglicherweise den Ladevorgang stoppen oder den Stromfluss umschalten.
  5. EMS teilt PCS mit, was zu tun ist (Entladen, Halten oder Einspeisen von Strom ins Netz).
  6. Alle Aktionen werden protokolliert und an die Hauptsteuerungsplattform gesendet.

Diese nahtlose Interaktion stellt sicher, dass das System sicher, intelligent und synchronisiert bleibt.

Elektrizitätswerk

Herausforderungen bei der Kommunikation von Energiespeichersystemen

Zu den wichtigsten Herausforderungen zählen:

Unvollständige Überwachungssysteme

Moderne Energiespeicherstationen verfügen über komplexe Geräte. Ohne geeignete EMS-Energieüberwachungssysteme können Betreiber Anzeichen von Überhitzung, Überladung oder anormaler Leistung übersehen.

Schwache Netzwerkredundanz

Energiespeicheranlagen benötigen hochzuverlässige Kommunikationsnetze. Schlecht konzipierte Ringnetze können im Fehlerfall nicht schnell umschalten, was zu Kommunikationsausfällen und Anlagenstillständen führen kann.

Instabile Datenübertragung

Abgelegene Batteriecontainer und PCS-Schränke benötigen Glasfaser-Ethernet-Ringnetzwerke für den Datenaustausch. Störungen oder Signalverluste können jedoch zu Verzögerungen oder Fehlern bei der Überwachung führen.

Keine Echtzeitalarme oder Remote-Fehleranalyse

Bei Störungen muss das System Warnmeldungen ausgeben und eine Ferndiagnose ermöglichen. Andernfalls dauert die Behebung von Störungen länger und erhöht das Betriebsrisiko.

Fehlende Datenhistorie und Fehlerrückverfolgbarkeit

Langfristige Datenprotokolle und Unfallanalysen sind für die Strategieoptimierung unerlässlich. Ohne historische Aufzeichnungen bleiben die Ursachen unentdeckt und Verbesserungen sind reine Spekulation.

Lösung

COME-STAR bietet eine dedizierte Kommunikationslösung für PCS-, EMS- und BMS-Systeme. Es gewährleistet vollständige Konnektivität, Echtzeitüberwachung, Fehlerreaktion und skalierbare Erweiterung für Energiespeicherkraftwerke.

Kommunikationsdiagramm von EMS, PCS und BMS in Batteriespeichersystemen

BMS-Konnektivität mit EMS & PCS

Das System verbindet Batteriepack, BMS, PCS und EMS-Energiemanagementsystem zu einem einheitlichen Kommunikationsnetzwerk. Es ermöglicht Echtzeit-Datenaustausch, Fehlerberichte und dynamische Steuerungsstrategien. Wenn Sie sich fragen, wie Sie BMS an Wechselrichter anschließen, vereinfacht dieses System die stabile Ethernet-Kommunikation zwischen BMS und PCS. So kann das EMS sicheres Laden und Entladen orchestrieren.

Ringnetzwerk mit industriellen Ethernet-Switches

Über industrielle Ring-Switches fließen alle Standortdaten an eine zentrale Überwachungsplattform. Selbst bei Ausfall eines Pfads leitet der Ring die Daten automatisch um und sorgt so für Datenverlust und unterbrechungsfreie Transparenz.

A/B-Dualnetzwerk für Redundanz

COME-STAR unterstützt einen A/B-Dual-Netzwerkmodus. Fällt ein Ring aus, übernimmt der zweite sofort und sorgt für eine stabile Datenübertragung. Dies verbessert die Systemverfügbarkeit und die Zuverlässigkeit der PCS im Batteriespeicher erheblich.

Echtzeitsteuerung durch EMS

Das EMS fungiert als Gehirn des Systems. Basierend auf Marktsignalen, Netzbedarf und Systemstatus entscheidet es, wann die Batterie geladen oder entladen wird. Anschließend sendet es Steueranweisungen an BMS und PCS und gewährleistet so einen optimierten und kosteneffizienten Betrieb.

Fernüberwachung und Fehleranalyse

Durch die zentrale Überwachung können Betriebsteams alle Geräte einsehen, sofort Warnmeldungen erhalten und Probleme beheben, ohne vor Ort sein zu müssen. Dies reduziert den Wartungsaufwand und erhöht die Sicherheit.

Datenprotokollierung und Verlaufsanalyse

Das System unterstützt die langfristige Datenspeicherung, sodass Betreiber vergangene Fehler nachvollziehen und Leistungstrends analysieren können. Dies hilft den Teams, ihre Strategien zu verbessern und sicherere, effizientere Energiesysteme aufrechtzuerhalten.

Vorteile für den Benutzer

Höhere Betriebseffizienz

Bediener erhalten Echtzeit-Einblicke und sofortige Fehlermeldungen. Probleme werden schneller behoben und das System bleibt länger betriebsbereit.

Sicherere Energiespeicherung

Redundante Netzwerke und eine starke BMS-Konnektivität verhindern größere Systemausfälle und schützen Infrastruktur und Personal.

Optimierte Energienutzung

Die EMS-Energielösungen passen die Batterienutzung an die Netzanforderungen und Energiepreise an und verbessern so den ROI.

Reduzierte Betriebs- und Wartungskosten

Weniger Vor-Ort-Besuche, geringere Ausfallraten und intelligentere Diagnosen führen zu langfristigen Einsparungen.

Zusammenfassung

Die Kommunikationslösung von COME-STAR verbindet BMS, EMS und PCS in einem modernen Energiespeichersystem. Ob Sie neue Energieinfrastruktur aufbauen oder bestehende Systeme modernisieren – unsere Netzwerkarchitektur sorgt dafür, dass Sie vernetzt, sicher und effizient bleiben.

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