安科瑞Acrel-2000MG微电网能量管理平台 光储充一体化系统

安科瑞 刘芳 咨询家：acrel-js

详情介绍

1.背景与需求

在全球能源危机日益凸显、能源需求不断增加以及新能源技术持续发展的背景下，新能源发电应用日益广泛，并逐步构建起新型能源与电力市场。然而，新能源的能量密度普遍较低，若要进行大功率发电，需精心挑选合适的位置场地，所以新能源属于间歇式电源。而微电网技术的提出，为高效利用这些新能源电力开辟了重要的技术途径。

2.Acrel-2000MG微电网管理 光储充一体化系统应用场景

包含微电网组成、微电网的运行模式、组成设备和应用场景等。

由分布式电源、储能装置、能量转换装置以及相关负荷与监控、保护装置汇聚而成的小型发配电系统，乃是一个可以实现自我控制、自我保护以及自我管理的自治系统。并网型：既可与外部电网连接进行运行，又支持离网状态下独立运行，且主要以并网方式运行。离网型：不与外部电网联网，能够实现电能的自发自用，是功率平衡的微电网。

并网型

离网型

并网型微电网-交流母线

离网型微电网-交流母线

直流母线微电网

3.Acrel-2000MG微电网管理 光储充一体化系统

借助 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统，能够对分布式光伏发电、风电、储能、充电桩以及用电负荷实施集中监控，进行统一调度与统一运维。如此一来，可满足用户对于可靠、安全、节约、高效、有序用电的需求。同时，该系统还支持将数据上传至云平台，以便用户实现云端信息查看。

4.结束语

Acrel-2000MG 微电网能量管理系统是安科瑞专为企业微电网精心研发的一款能量管理系统。该系统可对企业微电网的源（包括市电、分布式光伏、微型风机）、网（企业内部配电网）、荷（固定负荷与可调负荷）、储能系统以及新能源汽车充电负荷进行实时监控，具备诊断告警、全景分析、有序管理和高级控制等功能。它能够满足微电网运行监视全面化、安全分析智能化、调整控制前瞻化、全景分析动态化的需求，实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动。在多种策略控制下，有助于新能源的高效利用、资源的合理分配以及微电网的安全与稳定，减少电网建设投资，提升企业能源利用率，降低运行成本，从而达到节能降耗的目的。

光储充一体化系统是一种将光伏发电、储能和充电设施集成在一起的能源系统，以下是对其的详细介绍：

一、定义与组成

光储充一体化系统是指由分布式光伏、用电负荷、配电设施、监控和保护装置组成的小型自我供电系统。它集成了光伏发电、储能、充电桩等多项技术，形成一个微网系统，既可为电动汽车提供电能供给，又能实现削峰填谷等电网辅助服务功能。

二、工作原理

光储充一体化系统的工作原理是利用光伏发电产生的电能，通过储能设备存储多余的电能，并在需要时为电动汽车或其他用电设备提供充电服务。同时，该系统还可以与公共电网智能互动，实现并网、离网两种不同运行模式。在用电高峰时段，光储充一体化系统可以给电网供电；在用电低谷时段，则可以给自身或电动汽车充电，起到削峰填谷的作用。

三、核心技术与设备

光伏组件：是光储充一体化系统的主要发电设备，通过吸收太阳光并将其转化为电能。光伏组件如双面组件和HJT组件逐渐成为主流，光电转换效率不断提高。

储能系统：用于存储光伏发电产生的多余电能，并在需要时释放电能。磷酸铁锂电池以其高安全性和长寿命占据市场主流，同时钠离子电池等新型技术逐步实现商用化。

充电桩：为电动汽车提供充电服务。充电桩在该系统中相当于用电负载，可根据项目实际需求进行搭配。大功率快充桩的推广满足了高频次、快速充电的需求。

能源管理平台：通过AI与IoT技术赋能的智能管理系统，实现光伏、储能和充电模块的协同调度。该平台可以实时监测系统的运行状态，优化能源配置，提高系统效率。

四、应用场景与优势

应用场景：

新能源汽车充换电站：利用光伏发电产生的电能为电动汽车充电，提高充电站的自给自足能力。

高速服务区：为过往车辆提供充电服务，并利用多余的电能上网销售。

城市停车场：安装光伏车棚，集光伏发电、储能和电动汽车充电于一体。

工业园区：实现能源的自给自足，并为园区内的电动汽车提供充电服务。

家庭和商业领域：为用户提供自给自足的清洁能源，减少对电网的依赖。

偏远地区：作为独立电力系统，为居民和设施供电。

优势：

高度集成化：节省占地面积，减少各模块之间的能量损耗，提高整体效率。

提升能源利用率：利用储能系统存储白天多余的光伏发电量，解决光伏发电的间歇性问题。

减少电网压力：实现“就地发电，就地使用"，减少对电网的依赖。

降低用电成本：通过削峰填谷策略，降低高电价时段的电力消费。

环保与可持续发展：充分利用太阳能这一清洁能源，减少化石燃料的使用，降低碳排放。

五、发展趋势与挑战

发展趋势：

技术进步：光伏发电效率和储能技术的不断提升将降低光储充系统的成本。

政策支持：许多国家为了促进可再生能源的发展和减少温室气体排放，提供了政策和经济上的支持。

市场需求：随着电动汽车和移动设备的普及，对便捷的充电解决方案的需求日益增长。

挑战：

技术成本压力：储能设备和大功率充电设施的高成本可能对中小企业的项目实施形成制约。

政策不确定性：补贴政策逐步退坡、地区政策差异等问题可能影响市场增长。

系统集成复杂性：多模块协同运行对能源管理平台的智能化要求较高，技术难度较大。

综上所述，光储充一体化系统作为一种集成化、智能化的能源解决方案，在新能源领域具有广泛的应用前景和巨大的市场潜力。随着技术的不断进步和政策的持续支持，其应用范围将进一步扩大，为实现绿色能源的普及作出重要贡献。

审核编辑 黄宇