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儲能能量管理系統(tǒng)在企業(yè)自建電站應(yīng)用中的優(yōu)勢

 摘要  

隨著“雙碳”目標(biāo)的推進(jìn),企業(yè)自建電站逐漸成為能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化的重要手段。本文以光伏儲能能量管理系統(tǒng)在企業(yè)自建電站中的應(yīng)用為切入點(diǎn),探討其在優(yōu)化能源使用、降低成本、提高可靠性及環(huán)境友好性方面的優(yōu)勢。結(jié)合微電網(wǎng)系統(tǒng)特點(diǎn)與實(shí)際案例,分析能量管理系統(tǒng)如何實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲協(xié)同管理。  

1. 引言  

能源危機(jī)與電力成本的持續(xù)攀升,用能增加以及新能源技術(shù)的增加,新能源發(fā)電越來越廣,并逐步形成新型能源與電力市場,但新能源的能量密度普遍偏低,進(jìn)行大功率發(fā)電還需要挑選適合的位置場地,因此屬于間歇式電源。而微電網(wǎng)技術(shù)的提出,為利用這些新能源電力提供了重要的技術(shù)方向。驅(qū)動企業(yè)探索更加經(jīng)濟(jì)、低碳的能源解決方案。光伏儲能能量管理系統(tǒng)以其在分布式能源管理中的表現(xiàn),成為企業(yè)構(gòu)建自建電站的核心技術(shù)之一。微電網(wǎng)技術(shù)的引入進(jìn)一步提升了系統(tǒng)的自治性與靈活性,為企業(yè)能源管理提供了路徑。  

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2.形式背景

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3.技術(shù)架構(gòu)  

3.1 微電網(wǎng)概述  

微電網(wǎng)是由分布式電源、儲能裝置、能量轉(zhuǎn)換裝置、相關(guān)負(fù)荷和監(jiān)控設(shè)備組成的小型自治發(fā)電系統(tǒng)。其分類包括:  

并網(wǎng)型微電網(wǎng):與外部電網(wǎng)連接運(yùn)行,主要模式為自發(fā)自用與余電上網(wǎng)。  

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離網(wǎng)型微電網(wǎng):獨(dú)立運(yùn)行,適用于無外部電網(wǎng)的區(qū)域。  

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4.光伏儲能系統(tǒng)組成  

光伏儲能系統(tǒng)主要由光伏發(fā)電模塊、儲能系統(tǒng)、能量管理系統(tǒng)(EMS)和負(fù)載組成:  

4.1光伏系統(tǒng):負(fù)責(zé)清潔能源的發(fā)電,通過逆變器接入微電網(wǎng)。  

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4.2儲能系統(tǒng):包括電池組(如磷酸鐵鋰電池)、儲能變流器(PCS)和電池管理系統(tǒng)(BMS),實(shí)現(xiàn)能量存儲與動態(tài)分配。  

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4.3EMS:統(tǒng)籌能源調(diào)度與負(fù)荷管理,優(yōu)化能量利用效率。  

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5. 應(yīng)用場景與功能  

5.1 應(yīng)用場景  

工業(yè)園區(qū)與工廠:利用廠區(qū)屋頂安裝光伏系統(tǒng),結(jié)合儲能設(shè)備,通過削峰填谷和備用電源模式降低運(yùn)營成本。  

商業(yè)樓宇:在樓宇地下室部署儲能系統(tǒng),平衡峰谷用電,提升電費(fèi)經(jīng)濟(jì)性。  

自建充電站:儲能系統(tǒng)緩解高峰充電壓力,避免擴(kuò)容變壓器投資。  

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6.儲能能量管理系統(tǒng)

安科瑞微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案,通過在企業(yè)內(nèi)部的源、網(wǎng)、荷、儲、充的各個關(guān)鍵節(jié)點(diǎn)安裝安科瑞自主研發(fā)的各類監(jiān)測、分析、保護(hù)、治理裝置;通過控制、計(jì)量、通信等技術(shù),將分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動汽車、電能路由器聚合在一起;平臺根據(jù)新的電網(wǎng)價(jià)格、用電負(fù)荷、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況,靈活調(diào)整微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲能、充電樁、逆變器等系統(tǒng)與設(shè)備,確保企業(yè)微電網(wǎng)始終安全、可靠、節(jié)約、經(jīng)濟(jì)、低碳的運(yùn)行。

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Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)能夠?qū)ξ㈦娋W(wǎng)的源、網(wǎng)、荷、儲能系統(tǒng)、充電負(fù)荷進(jìn)行實(shí)時監(jiān)控、診斷告警、全景分析、有序管理和控制,滿足微電網(wǎng)運(yùn)行監(jiān)視安全分析智能化、調(diào)整控制前瞻化、全景分析動態(tài)化的需求,完成不同目標(biāo)下光儲充資源之間的靈活互動與經(jīng)濟(jì)優(yōu)化運(yùn)行,實(shí)現(xiàn)能源效益、經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益大化。

 

6.1核心功能特點(diǎn) 

實(shí)時監(jiān)控:采集電力系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),包括發(fā)電、儲能、充電樁和負(fù)荷數(shù)據(jù)。  

經(jīng)濟(jì)調(diào)度:根據(jù)電網(wǎng)價(jià)格與用電負(fù)荷,動態(tài)優(yōu)化光儲資源的調(diào)度策略,實(shí)現(xiàn)成本最小化。  

功率平滑與削峰填谷:通過儲能系統(tǒng)平抑光伏發(fā)電的波動性,調(diào)節(jié)峰谷電力需求,提升系統(tǒng)穩(wěn)定性。  

自啟動與備用電源:在斷電情況下,微電網(wǎng)通過儲能設(shè)備自主啟動,保障關(guān)鍵負(fù)荷的供電。  

 

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7. 案例分析  

案例:武漢正弦電氣光儲微電網(wǎng)系統(tǒng)  

系統(tǒng)構(gòu)成:光伏容量100kW,儲能容量70kW/140kWh。  

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運(yùn)行成果:采用削峰填谷與防逆流模式,確保內(nèi)部能源的利用,同時減少外網(wǎng)購電量,年均節(jié)約電費(fèi)15%。  

 

6. 結(jié)論  

光伏儲能能量管理系統(tǒng)通過優(yōu)化企業(yè)能源結(jié)構(gòu)、降低用能成本和提升供電可靠性,為企業(yè)自建電站的建設(shè)提供了重要技術(shù)支撐。未來,隨著新能源技術(shù)的成熟與政策支持的持續(xù)加碼,光儲能量管理系統(tǒng)在企業(yè)中的應(yīng)用將更加廣泛,助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展目標(biāo)。  

 

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