技术领域
[0001] 本发明涉及储能系统技术领域，特别是涉及一种基于POE供电的星型电池管理系统网络拓扑结构。
相关背景技术
[0002] 随着新能源技术的不断发展，储能电池系统在电力系统中的应用越来越广泛。现有储能电池管理系统中，通信拓扑大部分采用CAN总线构成菊花链式网络。随着电池管理系统对数据采集速度、精度和同步性等要求越来越高，特别是对于Pack级控制的电池管理系统，CAN总线由于其带宽以及可靠性的限制，逐渐难以满足系统需求。而对于电池管理系统的供电网络而言，一般为了方便也大都采用级联形式，这种模式下单机故障可能会造成整簇供电失效，从而对电池储能系统的安全稳定运行带来不利影响。
具体实施方式
[0024] 下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025] 现有储能电池管理系统中，通信拓扑大部分采用CAN总线构成菊花链式网络，如图1所示，这种模式下单机故障可能会造成整簇供电失效，从而对电池储能系统的安全稳定运行带来不利影响。
[0026] 本发明的目的是提供一种基于POE供电的星型电池管理系统网络拓扑结构，通过优化设计和配置，采用POE供电方式将储能系统的供电和通信集成在一起，实现了通信供电一体化，同时从机到主机间的通信供电一体化网络不再采用菊花链形式，取而代之的是采用了点对点的星型网络。通过这种通信供电一体化的设计，可以降低储能系统因通信及供电问题所导致的故障和损失，同时也可以提高通信系统的可靠性以及应用带宽，使得系统的稳定性和可靠性得到了显著提高。
[0027] 为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
[0028] 如图2和图3所示，本发明提供的基于POE供电的星型电池管理系统网络拓扑结构，包括：主机和多个从机，每个主机和多个从机之间采用通讯供电一体化线缆连接，形成点对点的星型网络；所述主机和从机均包括电源模块、通讯模块、控制模块和储能单元，所述电源模块、通讯模块分别与所述通讯供电一体化线缆连接；所述通讯供电一体化线缆采用POE供电通信技术进行通讯和供电。
[0029] 其中，电源模块负责提供电力供应，通讯模块负责数据传输，控制模块负责系统的控制和调度。电源模块通过优化设计和配置，实现了高效的电力供应，保证了储能系统的稳定性和可靠性。通讯模块通过POE供电通信技术，实现了数据的高效传输，提高了系统的通信效率和可靠性。控制模块通过优化设计和配置，实现了供电和通信的一体化，提高了系统的稳定性和可靠性。储能单元采用高效的能源利用和资源循环设计，减少了能源浪费和环境污染。
[0030] 具体实施例如图4所示，所述主机为簇级控制器，所述从机为模块级控制器，由簇级控制器向模块级控制器供电。
[0031] 示例地，所述通讯供电一体化线缆典型配置可以为但不局限于以太网网线，线路内置双绞线，包括信号层线缆部分用于通信，能量层线缆部分部分用于供电。
[0032] 示例地，所述主机和多个从机之间设置两条通讯供电一体化线缆，其中一条作为主线路，另一条作为冗余线路。单一主机到从机之间的通信或电源故障不影响其余从机通信，故障从机可通过冗余线路进行通信。采用冗余线路，即主从之间使用多条一体化线路，如此设计可进一步提高系统的可靠性。
[0033] 为了通信和供电的进一步冗余，从机之间同样可以增加局部或全部的通讯供电一体化线缆。
[0034] 优选地，所述主机的电源模块选用带短路故障保护的电源模块，所述从机的电源模块采用带供电极性保护或供电极性自动反转供能的电源模块。所述主机和从机的通讯模块采用以太网模块、RS485通信模块或RS232通信模块等，但不限于此。
[0035] 综上，本发明提供了一种基于POE供电的星型电池管理系统网络拓扑结构，提高了系统整体通信吞吐率，实现大量实时监测数据交互的前提下，同时优化了系统的供电及通信可靠性，可大大降低储能系统因电池监控系统通信及供电引发的故障。
[0036] 本发明能够显著提高储能系统的稳定性和可靠性，降低故障和损失；能够实现供电和通信的一体化，提高了系统的效率和可靠性；能够实时监测系统的运行状态和故障情况，及时采取处理措施，提高了系统的安全性和可靠性。
[0037] 本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。
