引言
在 "雙碳" 目標驅動下,**能源結構正加速向清潔化、智能化轉型。儲能技術作為破解可再生能源波動性難題的核心載體,其有效管理成為構建新型電力系統的關鍵命題。儲能柜智慧能量管理平臺,以 "源 - 網 - 荷 - 儲" 協同為核心理念,深度融合AI算法、物聯網技術與大數據分析,構建起全生命周期的能量流智能調度體系。
一、智慧儲能柜能量管理平臺的應用場景
工商業用戶側儲能
峰谷電價套利:通過 AI 預測負荷曲線,動態調整充放電策略,降低工商業用戶用電成本,典型案例可實現電費節省 30%-40%。
負荷波動平抑:實時補償電網電壓暫降 / 驟升,保障設備運行穩定性,特別適用于半導體等高敏感行業。
容量管理*化:通過虛擬電廠聚合多站點儲能資源,參與電力需求響應,獲取容量補償收益。
電網輔助服務
頻率 / 電壓支撐:毫秒*響應電網 AGC 指令,調節區域電網有功 / 無功平衡,提升電網動態穩定性。
跨區域調峰:結合特高壓通道,實現儲能資源在送端與受端電網的時空*化配置。
黑啟動保障:配置電容模塊,在電網全停電時提供應急啟動電源。
新能源消納
光伏 / 風電平滑:通過電池 SOC 動態分配,將出力波動率控制在 5% 以內,提升棄電率* 95% 以上消納。
虛擬電廠聚合:接入分布式電源、儲能、可控負荷,形成可調度資源池參與電力市場交易。
離網微電網:在海島、邊防等場景構建獨立能源系統,實現 100% 可再生能源自平衡。
應急備電體系
城市生命線工程:為醫院、交通樞紐等關鍵負荷提供 72 小時以上持續供電保障。
自然災害響應:集成北斗定位與無人機巡檢,實現災區快速部署與智能配電。
國防軍事應用:模塊化設計支持野外機動供電,滿足戰術*能源保障需求。
交通能源融合
V2G 雙向充電:電動汽車作為移動儲能單元,參與電網調峰,每車日均可創造 50-80 元收益。
換電網絡協同:與新能源汽車換電站實時交互,*化電池梯次利用路徑。
充電樁群智能調度:基于車流預測動態分配儲能容量,緩解配電網壓力。
家庭能源管理
光儲一體化:實時匹配家庭用電與光伏發電,實現自發自用率提升* 85% 以上。
需求側響應:通過智能插座聯動家電,參與電網削峰填谷,獲取補貼收益。
應急電源模式:在市電中斷時自動切換,保障家庭基礎用電需求。
跨領域協同創新
氫能耦合:低谷電制氫與儲能系統協同,構建電 - 氫 - 熱多能互補體系。
5G 基站儲能:利用通信桿塔空間部署儲能,實現基站備電與電網互動雙重功能。
冷鏈物流應用:集成相變材料與儲能系統,保障生鮮運輸全程溫控。
二、智慧儲能柜能量管理平臺創新技術
1. 大數據與人工智能技術
智慧儲能柜能量管理平臺通過大數據技術收集和分析儲能設備的運行數據,結合人工智能算法,實現對儲能設備的智能調度和*化。
2. 物聯網技術
物聯網技術可以實現智慧儲能柜與外部系統(如電網、分布式能源系統等)的實時通信,提高儲能設備的運行效率和可靠性。
3. 云計算技術
云計算技術可以為智慧儲能柜能量管理平臺提供強大的計算和存儲能力,實現對大量儲能設備的有效管理。
三、智慧儲能柜能量管理平臺實踐案例
1. 分布式能源系統應用案例
某地區分布式光伏發電項目,通過智慧儲能柜能量管理平臺實現對儲能設備的實時監控和調度,提高了新能源發電的利用效率,降低了棄光率。
2. 電網調峰應用案例
某地區電網運行過程中,負荷波動較大,通過智慧儲能柜能量管理平臺實現對儲能設備的實時調度,有效降低了電力系統的運行風險。
3. 微電網應用案例
某地區微電網項目,通過智慧儲能柜能量管理平臺實現對儲能設備的監控和管理,提高了微電網的運行效率和穩定性。
4. 電動汽車充電站應用案例
某電動汽車充電站,通過智慧儲能柜能量管理平臺實現對儲能設備的監控和管理,提高了充電站的運行效率和服務質量。
四、Acrel-2000ES儲能柜能量管理系統
1系統概述
安科瑞儲能能量管理系統Acrel-2000ES,專門針對工商業儲能柜、儲能集裝箱研發的一款儲能EMS,具有完善的儲能監控與管理功能,涵蓋了儲能系統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在應用上支持能量調度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。
2系統結構
Acrel-2000ES,可通過直采或者通過通訊管理或串口服務器將儲能柜或者儲能集裝箱內部的設備接入系統。系統結構如下:
3系統功能
3.1實時監測
系統人機界面友好,能夠顯示儲能柜的運行狀態,實時監測PCS、BMS以及環境參數信息,如電參量、溫度、濕度等。實時顯示有關故障、告警、收益等信息。
3.2設備監控
系統能夠實時監測PCS、BMS、電表、空調、消防、除濕機等設備的運行狀態及運行模式。
PCS監控:滿足儲能變流器的參數與限值設置;運行模式設置;實現儲能變流器交直流側電壓、電流、功率及充放電量參數的采集與展示;實現PCS通訊狀態、啟停狀態、開關狀態、異常告警等狀態監測。
BMS監控:滿足電池管理系統的參數與限值設置;實現儲能電池的電芯、電池簇的溫度、電壓、電流的監測;實現電池充放電狀態、電壓、電流及溫度異常狀態的告警。
空調監控:滿足環境溫度的監測,可根據設置的閾值進行空調溫度的聯動調節,并實時監測空調的運行狀態及溫濕度數據,以曲線形式進行展示。
UPS監控:滿足UPS的運行狀態及相關電參量監測。
3.3曲線報表
系統能夠對PCS充放電功率曲線、SOC變換曲線、及電壓、電流、溫度等歷史曲線的查詢與展示。
3.4策略配置
滿足儲能系統設備參數的配置、電價參數與時段的設置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制等。
3.5實時報警
儲能能量管理系統具有實時告警功能,系統能夠對儲能充放電越限、溫度越限、設備故障或通信故障等事件發出告警。
3.6事件查詢統計
儲能能量管理系統能夠對遙信變位,溫濕度、電壓越限等事件記錄進行存儲和管理,方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯,查詢統計、事故分析。
3.7遙控操作
可以通過每個設備下面的紅色按鈕對PCS、風機、除濕機、空調控制器、照明等設備進行相應的控制,但是當設備未通信上時,控制按鈕會顯示無效狀態。
3.8用戶權限管理
儲能能量管理系統為保障系統安全穩定運行,設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作(如遙控的操作,數據庫修改等)。可以定義不同用戶的登錄名、密碼及操作權限,為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
3.9安科瑞配套產品
五、結束語
作為能源革命的基礎設施,智慧儲能柜能量管理平臺正在重塑人類利用能源的方式。它不僅是解決能源波動性的技術方案,更是構建零碳社會的關鍵樞紐,為**能源轉型提供了 "中國智慧" 與 "中國方案"。