TCSEEXXXX纯电池动力船舶能量管理系统技术规范（-2024 ）.pdf

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控制及直流斩波变换器控制。图1纯电池动力船舶能量管理系统架构20006:..T/CSEEXXXX-:a)供电管理和负载管理应满足船舶电力系统和动力系统的运行需求;b)网络管理应保证电网运行的稳定性和安全性;c)上位机监控系统能准确、快速、详细地显示状态信息;d)使船舶用电设备运行在合理的工作区间内,延长其使用寿命;e)各能量源输出电压的波动在允许范围内,保证各设备的安全性。,并接受整船系统下发的控制指令。,纯电池动力船舶能量管理系统应能与纯电池动力船舶电池管理系统数据交互,并下发运行指令给电池管理系统执行。,工控机存储容量可根据运算量大小进行合理的增减。、安全加密装置等安全防护设备,系统硬件架构图如图2所示。、支撑软件和应用软件。。、数据库管理、网络通信管理、图形管理、报表管理、权限管理、报警管理、计算统计等功能模块。:..T/CSEEXXXX-YYYY纯电池动力船舶能量管理系统与纯电池动力船舶监控系统、电池管理系统之间通信宜采用双绞线通信或光纤通信方式,通信协议宜采用DL/、DL/,系统通信架构图如图3所示。,电池系统荷电状态过高/过低时应能够预警。、船舶运行安全、经济上造成的损失或影响程度等因素,对负荷进行分类管理。。。,对负荷用电进行管理的功能。,纯电池动力船舶能量管理系统应能分别对各负荷终端实施限电策略,可包括控制轮次、控制时段、功率定值、电量定值等,并下发到监控系统执行。、储能系统,以及与充放电系统间能量交换进行统计分析。,具备能耗分析、节能分析、成本核算、效益分析等功能。。。、浏览和下载等Web功能。40008:..T/CSEEXXXX-、报表和画面等信息发布。、报表、画面和图形的浏览和下载。:a)系统年可用率:≥%。b)系统平均故障间隔时间(MTBF):≥2000hc)控制操作正确率:≥%:a)命令传送时间(从按执行键到输出):≤1s。b)画面整幅调用响应时间1)实时画面:小于等于2s2)其他画面:小于等于3s。c)画面实施数据刷新周期:小于等于3s50009:..动力系统管理配电系统管理T/CSEEXXXX-YYYY电池附录A非重其他电池系统(资料性附录)重要电池推进推进配电要负用电系统的自设备系统系统负载系统重载载自设备的投动并的顺监测监测功率监测问询动卸监测入、网和序启报警报警调节报警载控报警断开负载动保护保护控制保护制保护分配(a)动力系统管理功能组成(b)配电系统管理功能组成图4纯电池动力船舶能量管理系统功能组成60010:..T/CSEEXXXX-YYYY纯电池动力船舶能量管理系统技术规范编制说明0011:..T/CSEEXXXX-YYYY目次1编制背景...........................................................................12编制主要原则.......................................................................13与其他标准文件的关系...............................................................14主要工作过程.......................................................................25标准结构和内容.....................................................................26条文说明`..........................................................................20012:..T/CSEEXXXX-YYYY1编制背景在国家节能减排和“双碳”政策的导向下,我国新能源汽车行业飞速发展,销量连续8年稳定全球,与此同时电池管理系统(BMS)及其能量管理系统(EMS)技术也得到了快速发展,新能源汽车行业的相关标准也越来越完善。双碳目标下,交通领域的碳减排举足轻重,继汽车之后,船舶作为第二大碳排放领域,电动化以实现“零排放船舶”已经成航运脱碳的重要途径。2022年9月28日,我国工业和信息化部、国家发展改革委、财政部、生态环境部、交通运输部联合发布《关于加快内河船舶绿色智能发展的指导意见》,围绕发展目标,提出了优先发展绿色动力技术、加快推进智能技术研发应用、提升绿色智能船舶产业水平、建立健全绿色智能船舶产业生态四方面的重点任务。2023年6月5日,交通运输部海事局发布了《电池动力船舶检查指南(2023版)》,2023年3月28日,S)发布了《船舶应用电池动力规范》(2023)。与新能源汽车发展之初不同,这次国家首先让标准规范走在了风口前面,实现稳中求进。目前我国船舶电动化仍处于初级阶段,相关标准较于新能源电动汽车行业仍有严重不足,为响应国家节能减排及“双碳”目标的重大决策,促进纯电池动力船舶行业的积极建设,保障电动船舶的安全稳定运行,国网江苏省电力有限公司常州供电分公司牵头纯电池动力船舶能量管理系统技术规范,在总结国内外相关标准缺陷和新能源汽车行业的电池能量管理系统相关标准基础上,提出了以安全稳定运行为基础,以经济优化为目标的纯电池动力船舶能量管理系统技术规范,规定了纯电池动力船舶能量管理系统的工作环境条件、结构及配置、系统功能、性能指标等技术要求,并制订了具备EMS纯电池动力船舶的在满足安全性、可靠性、开放性的同时,应具备良好的可维护性和扩展性的原则。2编制主要原则本标准要求在保证纯电池动力船舶安全稳定运行基础上,实现以经济优化为目标的纯电池动力船舶能量管理系统,重点围绕纯电池动力船舶能量管理系统的结构、软硬件及通信配置、系统功能和性能指标的内容进行了详细规范,并对其电源系统和工作条件提出了一定要求。《纯电池动力船舶能量管理系统技术规范》按照中国船级社和国家电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会、全国信息安全标准化技术委员会对纯电池动力船舶及能量管理系统的安全要求、等级分类和设计规范等各项要求,在充分分析纯电池动力船舶能量管理系统的国内外相关标准缺陷和未来“零排放船舶”的发展前景以及节能减排的国家政策基础上,认真总结国内外相关标准缺陷和新能源汽车行业的电池能量管理系统相关标准,提出了以安全稳定运行为基础,以经济优化为目标的纯电池动力船舶能量管理系统技术规范,规定了纯电池动力船舶能量管理系统的系统结构、配置、功能和性能指标,并制订了在满足安全性、可靠性、开放性的同时,具备良好的可维护性和扩展性的原则。3与其他标准文件的关系《纯电池动力船舶能量管理系统技术规范》的编写主要依据国家、行业、企业有关规范、规程编写,参考了全国电力系统管理及其信息交换标准化技术委员会、全国信息安全标准化技术委员会、交通运输部海事局和中国船级社颁布的电池动力船舶能量管理系统的基础安全技术要求和设计规范。重点参考了参考了以下标准文件:GB/T2887计算机场地通用规范10013:..T/CSEEXXXX-YYYYGB/T18657远动设备及系统第5部分:传输规约GB/T20270信息安全技术网络基础安全技术要求GB/T36274--2019能量管理系统应用程序接口(EMS-API)第600-1部分:公共电网模型交换规范(CGMES)——结构与规则中国船级社船舶应用电池动力规范4主要工作过程2022年1月~2022年9月,项目小组成员调研各地区纯电池动力船舶工作环境条件,纯电池动力船舶能量系统的结构和配置、系统功能以及性能指标等内容。2022年10月,参加标准立项审查会,汇报标准的背景意义、主要内容、工作基础等。2022年12月标准立项,成立标准工作小组,编制标准编写工作计划,明确标准编制大纲,明确任务分工。2023年1月,进行标准大纲的编写,确定各章节标题及主要编写内容,项目组组织会议对标准大纲进行评审,根据专家提出的意见对标准进行了修改。2023年2月-4月,国网江苏省电力有限公司常州供电分公司、中国电科院、武汉理工大学根据调研情况和大纲要求开展标准文本的编写工作。2023年4月-10月,标准编写组邀请所有参与单位及相关专家召开标准初稿评审会,并根据与会专家提出的意见对标准内容进行修改,形成征求意见稿。2023年11月,编写组向于中国电机工程学会智慧用能与节能专业委员会提交标准征求意见稿。5标准结构和内容《纯电池动力船舶能量管理系统技术规范》共分8章,共38条。第1章“范围”共2条,主要说明本导则的用途及适用范围。第2章“规范性引用文件”,列出了本规程所引用的6项标准、导则、规范和规程。第3章“术语和定义”,共4条。第4章“总则”,主要明确了制定标准的目标,纯电池动力船舶能量管理系统的功能和标准化原则。第5章至第8章共28条,分别对纯电池动力船舶能量管理系统的工作环境条件、系统结构及配置、软硬件及通信配置、系统功能和性能指标要求作了明确规定。附录A对纯电池动力船舶能量管理系统功能组成作了规定,动力系统管理应包括电池系统的投入断开、电池系统的自动并网和负载分配、电池系统监测报警保护、推进系统监测报警保护,配电系统管理应包括重要设备的顺序启动、重载问询、推进负载功率调节控制、非重要负载自动卸载控制、配电系统监测报警保护以及其他用电设备监测报警保护。6条文说明`本标准参考了新能源行业电池能量管理系统相关技术标准,纯电池动力船舶能量管理应包括但不限于附录A给出的纯电池动力船舶能量管理系统基本功能组成。20014