摘要：本文根據(jù)光儲充系統(tǒng)自發(fā)自用機構，并網(wǎng)不上網(wǎng)原則設(shè)計了一種能量管理策略高品質。通過峰谷電價創新科技，白天光伏/儲能出力滿足負載需求助力各行，夜間從電網(wǎng)購電滿足儲能充電及負載供電需求穩中求進，從而實現(xiàn)光伏*大消納便利性，儲能削峰填谷的目標全面展示。該策略通過運行數(shù)據(jù)分析，已滿足系統(tǒng)運行要求深刻認識。

關(guān)鍵詞：光儲充系統(tǒng)核心技術；能量管理策略應用提升；光伏消納；削峰填谷

0.引言

隨著可再生能源利用技術(shù)的快速發(fā)展創造性，我國分布式能源發(fā)電設(shè)備的裝機容量增長飛速發展的關鍵。其中太陽能具有分布廣泛、受地理限制小規模設備，光伏發(fā)電建設(shè)周期短且污染少影響力範圍、噪聲小等特點而倍受重視。針對光伏發(fā)電波動性與間歇性等缺點新創新即將到來，儲能技術(shù)與光伏發(fā)電技術(shù)的結(jié)合邁出了重要的一步，可有效穩(wěn)定光伏出力，消納過剩光伏能源設施，提高系統(tǒng)電能質(zhì)量需求。能量管理系統(tǒng)介入，可對電網(wǎng)組合運用、光伏發(fā)電設(shè)備更讓我明白了，儲能設(shè)備的能量流進行管控，從而提高系統(tǒng)運行可靠性及經(jīng)濟效益積極。本文設(shè)計了一種能量管理策略探索，當光伏出力大于負載的需求，儲能系統(tǒng)充電對光伏剩余出力進行消納產業。當光伏出力不足無法滿足負載需求滿意度，儲能系統(tǒng)向負載放電。通過儲能系統(tǒng)削峰填谷可持續，可提高系統(tǒng)供電穩(wěn)定性主要抓手，實現(xiàn)光儲充系統(tǒng)可靠運行。

1.光伏儲系統(tǒng)的組成

本文光儲充系統(tǒng)構(gòu)成以閔行工業(yè)區(qū)智慧能源示范項目二號車棚為例構建，光儲充系統(tǒng)主要包含能量管理系統(tǒng)創新科技、光伏系統(tǒng)、充電樁系統(tǒng)共創輝煌、儲能系統(tǒng)具有重要意義。系統(tǒng)構(gòu)成如圖所示。

1.1 能量管理系統(tǒng)

能量管理系統(tǒng)主要負責(zé)光伏大部分、儲能強大的功能、充電樁、進線電表設(shè)備數(shù)據(jù)采集解決、顯示預期、存儲，同時根據(jù)光儲充系統(tǒng)需求 對能量進行協(xié)調(diào)管控，從而提高系統(tǒng)可靠性與經(jīng)濟性結構。

1.2 光伏系統(tǒng)

光伏系統(tǒng)主要由安裝在車棚屋頂光伏電池板與4臺 35kW組串式光伏逆變器構(gòu)成重要的作用。光伏系統(tǒng)接入站內(nèi)400V母 線，光伏出力優(yōu)先滿足站內(nèi)負荷簡單化，出力富余則給儲能系統(tǒng)供電力度。

1.3 儲能系統(tǒng)

儲能系統(tǒng)主要2套退役磷酸鐵鋰電池組成，每套由 35kW儲能雙向變流器和153.6kW·h電池簇構(gòu)成系統性。儲能系統(tǒng)接入站內(nèi)400V母線勇探新路，當光伏出力富余，儲能系統(tǒng)對剩余出力進行消納傳遞，光伏出力不足無法滿足負載出力時試驗，儲能系統(tǒng)放電補足出力。在夜間谷電價開展攻關合作，儲能系統(tǒng)從電網(wǎng)購電製度保障，直至充滿。

1.4 充電樁系統(tǒng)

充電樁系統(tǒng)主要由6臺額定容量為7kW的交流單槍落地式充電樁構(gòu)成的有效手段。充電樁系統(tǒng)可為帶直流電機的小型電動汽車進行充電統籌推進，也是站內(nèi)負荷組成的一部分。充電樁系統(tǒng)主要包含刷卡管理關鍵技術、計費管理了解情況、充電接口管理、安全保護等功能技術研究。

2.光伏儲能系統(tǒng)的工作原理

光伏發(fā)電：光伏電池在陽光照射下產(chǎn)生直流電重要的。這一過程是系統(tǒng)的電力輸入。

電能轉(zhuǎn)換：直流電經(jīng)過逆變器轉(zhuǎn)換為交流電結論，以便在電網(wǎng)中使用或供給交流設(shè)備和諧共生。

電能儲存：剩余的電能可以儲存在電池或其他儲能設(shè)備中質生產力，以備將來使用適應性強。這是系統(tǒng)的能量存儲部分。

能量管理：系統(tǒng)的能量管理控制器監(jiān)控能源需求先進的解決方案、電池狀態(tài)和其他參數(shù)拓展，并根據(jù)需要分配電能。它確保在不可預(yù)測的太陽能供應(yīng)條件下宣講活動，系統(tǒng)能夠提供連續(xù)可靠的電力供應(yīng)不斷進步。

電網(wǎng)互連：如果系統(tǒng)與電網(wǎng)互連，多余的電能可以賣給電網(wǎng)效率，從而實現(xiàn)雙向電流規模。這有助于提高系統(tǒng)的經(jīng)濟性和可持續(xù)性。

3.光儲充能量管理系統(tǒng)（EMS）結(jié)構(gòu)

光儲充系統(tǒng)分為三個部分：光伏發(fā)電系統(tǒng)適應性、儲能系統(tǒng)和充電樁系統(tǒng)節點。三個系統(tǒng)通過AC400V母線49耦合通過活化，通過以太網(wǎng)與EMS進行通訊，由EMS協(xié)調(diào)控制各系統(tǒng)的運行策略的特點。EMS可以通過網(wǎng)絡(luò)將監(jiān)控數(shù)據(jù)傳送給遠方監(jiān)控系統(tǒng)和監(jiān)視大屏顯示系統(tǒng)^[4]健康發展。光儲充系統(tǒng)的系統(tǒng)架構(gòu)如下圖所示。

EMS是光儲充系統(tǒng)的核心組成部分大數據，負責(zé)整個系統(tǒng)的底層數(shù)據(jù)采集長效機製、系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、能量管理調(diào)度和運行數(shù)據(jù)分析數字技術。為保證光儲充系統(tǒng)的穩(wěn)定運行奮戰不懈，EMS采用兩級分級控制體分為本地EMS和集控EMS，其結(jié)構(gòu)圖如下圖所示措施。

本地EMS可實現(xiàn)對儲能變流器（PCS）有所增加、電池管理系統(tǒng)（BMS）、光伏逆變器更高要求、充電樁和電網(wǎng)的數(shù)據(jù)采集越來越重要的位置，并根據(jù)峰谷電價、限電政策共同學習、應(yīng)急需求等不同的使用場景順滑地配合，制定和運行不同的能量管理策略。本地EMS通過向PCS發(fā)送有功效高、無功等控制指令控制PCS執(zhí)行相應(yīng)的動作前沿技術，同時可以將監(jiān)測的光儲充系統(tǒng)實時運行狀態(tài)、系統(tǒng)內(nèi)各種設(shè)備狀態(tài)等信息上傳至集控EMS性能。

集控EMS由EMS工作站和EMS服務(wù)器構(gòu)成多種方式。EMS工作站的主要功能是實時監(jiān)控光儲充系統(tǒng)的運行狀態(tài)，同時負責(zé)制定光儲充系統(tǒng)的運行模式技術創新；而EMS服務(wù)器的主要功能是儲存光儲充系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)深入交流研討，可以提供歷史數(shù)據(jù)查詢、數(shù)據(jù)分析等服務(wù)廣泛應用，是后期根據(jù)大數(shù)據(jù)分析制定運行策略的前提保障關註度。

4.Acrel-2000ES儲能柜能量管理系統(tǒng)

4.1系統(tǒng)概述

安科瑞儲能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000ES，專門針對工商業(yè)儲能柜哪些領域、儲能集裝箱研發(fā)的一款儲能EMS敢於挑戰，具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能,涵蓋了儲能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS求索、電表讓人糾結、消防、空調(diào)等)的詳細信息,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理基石之一、數(shù)據(jù)存儲優化上下、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控模樣、報警管理生產體系、統(tǒng)計報表等功能。在應(yīng)用上支持能量調(diào)度,具備計劃曲線很重要、削峰填谷能力和水平、需量控制、防逆流等控制功能異常狀況。

4.2系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

Acrel-2000ES研究，可通過直采或者通過通訊管理或串口服務(wù)器將儲能柜或者儲能集裝箱內(nèi)部的設(shè)備接入系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下：

4.3系統(tǒng)功能

4.3.1實時監(jiān)測

系統(tǒng)人機界面友好應用創新，能夠顯示儲能柜的運行狀態(tài)提高，實時監(jiān)測PCS、BMS以及環(huán)境參數(shù)信息的特性，如電參量交流、溫度、濕度等提供堅實支撐。實時顯示有關(guān)故障還不大、告警、收益等信息信息化技術。

4.3.2設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)能夠?qū)崟r監(jiān)測PCS發揮作用、BMS、電表逐步顯現、空調(diào)銘記囑托、消防、除濕機等設(shè)備的運行狀態(tài)及運行模式自動化裝置。

PCS監(jiān)控：滿足儲能變流器的參數(shù)與限值設(shè)置示範；運行模式設(shè)置；實現(xiàn)儲能變流器交直流側(cè)電壓開展攻關合作、電流結構不合理、功率及充放電量參數(shù)的采集與展示；實現(xiàn)PCS通訊狀態(tài)逐步改善、啟停狀態(tài)、開關(guān)狀態(tài)提升、異常告警等狀態(tài)監(jiān)測大大提高。

BMS監(jiān)控：滿足電池管理系統(tǒng)的參數(shù)與限值設(shè)置；實現(xiàn)儲能電池的電芯、電池簇的溫度取得了一定進展、電壓完善好、電流的監(jiān)測；實現(xiàn)電池充放電狀態(tài)積極參與、電壓問題分析、電流及溫度異常狀態(tài)的告警。

空調(diào)監(jiān)控：滿足環(huán)境溫度的監(jiān)測交流研討，可根據(jù)設(shè)置的閾值進行空調(diào)溫度的聯(lián)動調(diào)節(jié)更加完善，并實時監(jiān)測空調(diào)的運行狀態(tài)及溫濕度數(shù)據(jù)，以曲線形式進行展示建設應用。

UPS監(jiān)控：滿足UPS的運行狀態(tài)及相關(guān)電參量監(jiān)測支撐作用。

4.3.3曲線報表

系統(tǒng)能夠?qū)CS充放電功率曲線、SOC變換曲線動力、及電壓同時、電流、溫度等歷史曲線的查詢與展示效高性。

4.3.4策略配置

滿足儲能系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)的配置模式、電價參數(shù)與時段的設(shè)置、控制策略的選擇提升。目前支持的控制策略包含計劃曲線通過活化、削峰填谷、需量控制等的特點。

4.3.5實時報警

儲能能量管理系統(tǒng)具有實時告警功能健康發展，系統(tǒng)能夠?qū)δ艹浞烹娫较蕖囟仍较薮髷祿?、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警長效機製。

4.3.6事件查詢統(tǒng)計

儲能能量管理系統(tǒng)能夠?qū)b信變位，溫濕度空間廣闊、電壓越限等事件記錄進行存儲和管理營造一處，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計知識和技能、事故分析取得顯著成效。

4.3.7遙控操作

可以通過每個設(shè)備下面的紅色按鈕對PCS、風(fēng)機實現、除濕機不容忽視、空調(diào)控制器、照明等設(shè)備進行相應(yīng)的控制服務體系，但是當設(shè)備未通信上時說服力，控制按鈕會顯示無效狀態(tài)搶抓機遇。

4.3.8用戶權(quán)限管理

儲能能量管理系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設(shè)置了用戶權(quán)限管理功能表示。通過用戶權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控的操作全面闡釋，數(shù)據(jù)庫修改等）「偁幜λ?？梢远x不同級別用戶的登錄名引人註目、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運行溝通機製、維護好宣講、管理提供可靠的安全保障。

5.相關(guān)平臺部署硬件選型清單

6.結(jié)束語

本文根據(jù)閔行工業(yè)區(qū)智慧能源示范項目二號車棚光儲充系統(tǒng)自發(fā)自用持續向好，并網(wǎng)不上網(wǎng)的原則習慣，設(shè)計一種能量管理策略，即白天消納光伏出力進展情況，當光伏出力小于負荷時的積極性，儲能補足光伏出力，當光伏出力大于負荷時應用的選擇，儲能消納光伏剩余出力十大行動。在夜間平電價，儲能持續(xù)給負載供電背景下，若電量不足綜合措施，則從電網(wǎng)購電。在夜間谷電價自然條件，儲能系統(tǒng)從電網(wǎng)購電設計標準，直至充滿。此策略經(jīng)過長時間運行互動互補，通過運行數(shù)據(jù)分析發揮重要帶動作用，支持光儲充系統(tǒng)運行需求意向。

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