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1、风电场变桨后备电池管理系统BMS项目可行性报告目 录 一、项目实施的背景和意义 1.1.风电场变桨后备电池管理系统BMS项目建设背景 1.2.项目先进性 1.3.项目重要性 1.4.项目建设可行性 1.5.项目经济及社会效益 二、技术发展趋势及国内外发呈现状 2.1.项目相关技术发展趋势 2.2.市场需求状况 三、项目主要探讨内容 3.1.项目涉及的技术领域、工艺范畴 3.2.拟解决的关键技术问题 四、项目实施方案 4.1.项目的组织管理方式 4.2.项目的技术实施步骤 4.3.科技资源综合利用 4.4.项目的成果产业化策略 4.5.学问产权和技术标准的对策措施 五、项目安排进度 六、现有工作
2、基础和条件 6.1.公司现有的研发基础和主要探讨成果 6.2.项目实施具备的支撑条件 七、项目合作状况及探讨经费预算 7.1.项目合作状况 7.2.资金预算与筹措 7.3.拟选购的研发设备 八、研发团队规模和结构 一、项目实施的背景和意义 1.1.风电场变桨后备电池管理系统BMS项目建设背景 目前已建风电场风力发电机中电动变桨所占比例所占比例大幅提高，其中大部分变桨系统配备后备电池，来实现电网停电状况下紧急回桨爱护风机和进行低压穿越功能，而早期后备电池大多采纳铅酸电池，其特点是价格低廉、原料易得、性能牢靠、简单回收和适于大电流放电等特点，但是相较其它电池它的缺点是能量密度低、运用寿命短，如何提
3、高现有产品的运用寿命和早期发觉不良，削减风机故障停机几率，是本项目的探讨课题，1.2.项目先进性本项目针对每节电池进行实时取样，可采集电压、电流、温度、进行数据分析，得出每节电池健康状态数据如容量SOC、内阻，并依据数据等级预设进行相应报警等级或触发平安链，同时对电池的充电放电进行均衡管理限制，使各电池保持同一电量水平。在客户端APP实时显示动态效果，可观测整个风电场全部风机的变桨备用电池健康状况，可为业主批量更换供应数据支持，同时批量更换既削减故障停机的损失又降低物料成本；本产品的运行独立于变桨系统的限制，互不产生电磁干扰，通过无线WiFi与主控系统部分安装的信号接收进行通信，削减客户现场改
4、造的工作量，也削减了因硬件传送造成的接触不良故障几率。1.3.项目重要性变桨电池的牢靠性关系到风机的平安运行，假如因个别电池的损坏导致无法回桨，必将造成重大故障事故，提前预判和早期维护是解决早期没有安装健康管理系统的最佳解决方案。1.4.项目建设可行性本项目在针对目标清楚，现有国内外产品正在牢靠论证和试验运行，我们可结合美国POWIN的储能管理技术和SSB风电现有产品BPMM-2的技术特点进行整合，可以组成一个研发团队，利用国内生产的成本优势和公司已有的产品推广路途，可快速进入市场。1.5.项目经济及社会效益目前SSB风电现有产品BPMM-2的价位初略估计在1.5万人民币左右，其产品硬件成本估
5、计三分之一左右，软件占比三分之一，估计至少三分之一利润，假如产品研发胜利，可应用领域不仅仅针对风电领域，可扩展到其它新能源领域再扩展如光伏、储能、新能源汽车等。二、技术发展趋势及国内外发呈现状 2.1.项目相关技术发展趋势美国POWIN的储能管理技术目前在国内实现储能系统的研发、生产，其产品已应用于国外削峰平谷电网系统，针对锂电电芯的充放电管理，是该公司的主要技术特点；SSB埃思倍传动系统是风力发电机变桨领域的早期国内市场开拓者之一，其变桨产品国内占有率始终居前，其公司最近研发出的BPMM-2就是针对早期没有变桨电池管理系统的衍生产品。2.2.市场需求状况变桨后备电源早期以铅酸阀控免维护电池为
6、主，后期出现超级电容、锂电池等应用，相较之下铅酸电池的价格低廉是用户考虑的主要因素之一，所以占得市场比重较大，这种产品的更换频率在两到三年，假如不加以管理，可能会因单个电芯的影响更换整个电池组，所以需求量是依据以往用户对铅酸电池故障率的相识确定的，假如验证产品可以显著提升电池的寿命，而且成本相较其它品牌有足够的优势，有理由信任客户具备相当的接收意愿。三、项目主要探讨内容 3.1.项目涉及的技术领域、工艺范畴以往电池组的充电是以恒流恒压两段式干脆进行，统一以充电电流的大小作为电池饱和的依据，而串联电池组的电流并不能保证每个电芯均处于饱和健康状态，个别电池会处于过充或过放状态，推断每个电芯的健康状
7、态和主动均衡是本项目的核心技术，通过核心算法，较精确估算出电池电量和寿命，在统一充电状态下，可依据单个电池的状态自动进入充放电均衡状态，近距离旋转与固定目标的WiFi信号传输以及远距离的客户端实时状态显示及预警； 产品需设计成外观时尚铝合金外壳，采纳尖端表面处理工艺、内部电子电路要有牢靠电磁兼容、防护等级IP56、电路板有防腐护膜与空气隔离，无线WiFi传输天线，快速牢靠外部连接接口。 3.2.拟解决的关键技术问题 1、电池管理系统的高度集成化、通用化。目前许多电池管理系统应用于某一类型的电池上效果很志向，但却难以应用到其它类型的电池上，此项目具有的通用性是超越其它品牌的第一要素。2、电池管理
8、系统不仅要能够精确估算电池组的SOC，还要具有评估电池组的SOH(电池的健康状态)和RUF（剩余运用寿命）的功能，精确把握电池内部状态的改变规律，用更有效的方式和采纳更适当的算法来精确评估电池性能，延长电池运用寿命是本项目的重点。3、先进的优化充放电限制算法使电池的均衡限制效果更加志向。4、电池组均衡方式向能量非耗散型逐步转变。5、提高电池管理系统的平安性，包括抗干扰技术、电池管理系统异样、报警技术和电池组热管理技术等。四、项目实施方案 4.1.项目的组织管理方式公司须要成立特地的项目研发团队，辅以选购人员，以项目负责人带队，统一协调项目须要的各项资源，公司管理层需给以足够的支持力度，以保障项
9、目的逐步进行。4.2.项目的技术实施步骤 目前需结合已有的产品实物和有理念的研发设计工程师，编写出自己产品的功能框架，再依据功能需求分协作适岗位研发人员，由外协供应初样，进行各部门或客户参加评审，合理化改善，健全产品资料和老化测试，产品挂机运行，取得相关认证资格。4.3.科技资源综合利用 依据POWIN青岛设计人员可以快速联络供应商与加工商，省略各方评估环节，利用大唐、华创公司的人脉关系可以确保只要有产品就可挂机运行的优势，早日实地测试，4.4.项目的成果产业化挂机运行后牢靠考虑工厂的组装生产线，由外协供应印刷合特别壳、功能测试完整的PCB板、定制产品线束等主要部件，协助选购包装等材料，实现产
10、品的批量化生产。4.5.学问产权和技术标准由专业人员第一时间进行专利申请，进行产权爱护主动申请质量ISO9001认证为协作批量生产，提前完成生产工艺打算，使产品的生产标准化产品的测试应当涵盖全部功能，包含现场的模拟运用，各生产步骤的生产记录、检测记录老化测试、安规测试等必需完善，为供应客户文件做好打算。产品的CE或UL认证申请。五、项目安排进度前期须要一个月时间进行人员的沟通确定和得到SSB样品。其次个月和第三个月，确定产品框架结构。第四个月主要部件选购。第五个月外协初样试生产和测试软件研发。第六个月产品功能测试及评审，逐步改善。六、现有工作基础和条件 6.1.公司现有的研发基础和主要探讨成果
11、 公司目前不具备研发技术力气，没有相关技术成果，须要以零基础探究。6.2.项目实施具备的支撑条件公司有开发实体产业的意愿，看到风电产业的长远愿景，努力集聚人才，有足够的项目资金支持，领导层面的资源保障。七、项目合作状况及探讨经费预算 7.1.项目合作状况 目前公司与大唐、华创合作众多项目，7.2.资金预算与筹措研发人员薪资预算六个月30万，项目所需材料制作成本10万，项目所需测试仪器仪表10万，总计50万7.3.拟选购的研发设备 计算机、示波器、工具、烧录下载工具、产品测试工装。八、研发团队规模和结构研发团队：一个固件工程师，一个软件工程师，一个硬件工程师，一个电气工程师，一个结构工程师，研发周期也许在3到6个月。
