标 平 体 准 T/CPSS 1005—2020 信 息 团 台 ICS 号 27.180 中国标准文献分类号 F19 标 准 储能电站储能电池管理系统与储能变流器 通信技术规范 The communication technical specification of battery 体 management system and power converter system for 全 国 团 energy storage station 2020-09-01 实施 2020-08-25 发布 中国电源学会 发布 T/CPSS 1005—2020 次 台 目 平 前言 ...................................................................................................................................................................... II 范围 .................................................................................................................................................................1 2 规范性引用文件 .............................................................................................................................................1 3 术语和定义 .....................................................................................................................................................1 4 总则 .................................................................................................................................................................3 5 网络拓扑结构 .................................................................................................................................................3 6 物理层 .............................................................................................................................................................3 7 数据链路层 .....................................................................................................................................................4 8 应用层 .............................................................................................................................................................6 9 通信协议结构 .................................................................................................................................................7 全 国 团 体 标 准 信 息 1 I 前 台 T/CPSS 1005—2020 言 全 国 团 体 标 准 信 息 平 本标准按照GB/T 1.1—2009给出的规则起草。 请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。 本标准由中国电源学会提出并归口。 本标准起草单位：杭州高特电子设备股份有限公司、之江实验室、山东大学、西安理工大学、平高 集团有限公司、国网冀北电力有限公司电力科学研究院、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、蜂 巢能源科技有限公司保定分公司、国网湖南省电力有限公司电力科学研究院、国网浙江省电力有限公司 电力科学研究院、许昌许继电科储能技术有限公司、科华恒盛股份有限公司、比亚迪汽车工业有限公司、 国电南瑞科技股份有限公司。 本标准主要起草人：高翔、郑益、朱运征、张承慧、段彬、张辉、田刚领、刘辉、史明明、王君生、 李刚、陆承宇、王京、曾春保、尹雪芹、王智、白雪杰、王开让、韩华春、余斌、阮黎翔、张柳丽、巩 宇、孙磊、黄弘扬。 本标准为首次制定。 II T/CPSS 1005—2020 台 储能电站储能电池管理系统与储能变流器通信技术规范 平 1 范围 息 本标准规定了储能电站储能电池管理系统与储能变流器之间的通信网络拓扑结构、物理层、数据链 路层、应用层、协议结构等技术规范。 本标准适用于储能电站储能电池管理系统与储能变流器之间的通信。 2 规范性引用文件 标 准 信 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文 件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB/T 34131—2017 电化学储能电站用锂离子电池管理系统技术规范 GB/T 36558—2018 电力系统电化学储能系统通用技术条件 ANSI/TIA/EIA 485-A—1998 Electrical characteristics of generators and receivers for use in balanced digital multipoint systems ISO 11898-1:2015 Road vehicles-Controller area network (CAN) Part 1:Data link layer and physical signalling 3 术语和定义 体 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 团 帧 frame 组成一个完整消息的一系列数据位。 3.2 国 CAN 数据帧 CAN data frame 组成传输数据的CAN协议所必需的有序位域，以帧起始（SOF）开始，帧结束（EOF）结尾。 3.3 全 报文 messages 一个或多个具有相同参数组编号的“CAN数据帧”。 3.4 标识符 identifier CAN仲裁域的标识部分。 1 T/CPSS 1005—2020 3.5 台 扩展帧 extended frame ISO 11898中定义的使用29位标识符的CAN数据帧。 3.6 平 参数组 paramenter group；PG 在一报文中传送参数的集合，参数组包括：命令、数据、请求、应答和否定应答等。 3.7 息 参数组编号 parameter group number；PGN 用于唯一标识一个参数组的一个24位值。参数组标号包括：保留位、数据页位、PDU格式域（8位）、 组扩展域（8位）。 信 3.8 准 协议数据单元 protocol data unit；PDU 一种特定的CAN数据帧格式。 3.9 标 传输协议 transport protocol 数据链路层的一部分，为传送数据在9字节或以上的PGN提供的一种机制。 3.10 体 电池模块 battery module 封装在同一个壳体内，由一个以上单体电池串并联组合与电池模块管理单元及相关电气部件组成的 一个电池系统单元。 3.11 国 3.12 团 电池簇 battery cluster 由电池模块采用串联、并联或串并联连接方式，且与储能变流器及附属设施连接后实现独立运行的 电池组合体，还宜包括电池管理系统、监测和保护电路、电气和通讯接口等部件。 全 电池管理系统 battery management system；BMS 监测电池的电压、电流、温度等参数信息，并对电池的状态进行管理和控制的装置。 [GB/T 36558—2018，定义3.2] 3.13 储能变流器 power conversion system；PCS 连接电池系统与电网（和/或负荷），实现功率双向变换的装置。 [GB/T 36558—2018，定义3.3] 2 T/CPSS 1005—2020 3.14 台 电化学储能电站 electrochemical energy storage station 采用电化学电池作为储能元件，可进行电能存储、转换及释放的电站。 [GB/T 34131—2017，定义3.1] 平 4 总则 息 4.1 本标准储能电站 BMS 与 PCS 之间的通信系统采用 CAN2.0B 通信协议（控制器局域网）和 MODBUS（串行通信协议）通信协议。 4.2 本标准规定报文字节遵循首先发送低有效字节原则。 4.3 本标准通信协议中“备用”的字节填充 0x00，“备用位”填充 0。 信 5 网络拓扑结构 准 5.1 储能电站 BMS 与 PCS 之间的通信网络一般包括两个节点，即 BMS 和 PCS。 5.2 储能电站 BMS 和 PCS 之间的通信网络拓扑结构示意图见图 1。 电 CAN 网络 充放电模块 池 储 标 充放电模块 内部网络 变 内部网络 RS-485 网络 理 系 体 流 器 充放电模块 统 干节点 电池模块 电池模块 BMS PCS 团 充放电模块 电池模块 电池