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如何实现企业能源高效利用?——光储充一体化解决方案

更新时间:2024-07-09      浏览次数:214

如何实现企业能源高效利用?——光储充一体化解决方案

  安科瑞电气,李明君

一、 概述

光储充一体化解决方案是一种集成式的能源系统,它将发电、能量储存和设备充电功能整合在一起。这种系统的目标是更高效地管理和利用可再生能源,为用户提供更可持续的电力供应。

本系统能够对企业微电网的源(市电、分布式光伏、微型风机)、网(企业内部配电网)、荷(固定负荷和可调负荷)、储能系统、新能源汽车充电负荷进行有序管理和优化控制,实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动,增加多策略控制下系统的稳定运行。同时促进新能源消纳、合理削峰填谷,减少电网建设投资,提升企业的能源利用率,降低运行成本,达到节能降耗的目的。

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二、 光储充一体化/微电网,系统构架

◉ 交流母线微电网--并网型

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◉ 交流母线微电网--离网型

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◉ 直流母线微电网

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三、 光储充一体化建设为企业解决了哪些问题?

◉ 能源供应与利用问题

高效利用太阳能资源:光储充一体化系统通过光伏发电将太阳能转化为电能,实现了对太阳能资源的高效利用,减少了对传统能源的依赖。这种方式有助于推动可再生能源的广泛应用,促进能源结构的优化和升级。

平滑能源供应:系统中的储能设备可以存储多余的电能,在太阳能不足或无太阳光照的情况下,提供稳定的能源供应。这种能力有助于解决可再生能源发电的间歇性和不稳定性问题,提高能源供应的可靠性和稳定性。


◉ 电网运行与负荷管理问题

削峰填谷:光储充一体化系统可以在夜间低谷电价时段进行储能,在充电高峰期通过储能和市电一起为充电站供电,满足高峰期用电需求。这种做法既实现了削峰填谷,减轻了电网的压力,又节省了配电增容费用。

缓解电网冲击:系统为电动汽车提供电能供给时,可以缓解对电网的直接冲击,特别是在电动汽车充电高峰期,通过储能设备的调节,可以平衡电网负荷,提高电网运行的效率和稳定性。


◉ 可持续发展与环境问题

提供可持续能源:光储充一体化系统可以将储存的电能用于充电,例如给电动车等交通工具充电,实现可持续能源的使用。这种方式有助于减少碳排放和环境污染,推动绿色低碳发展。

提高环境可持续性:系统的运行不仅降低了对传统电力来源的依赖,还减少了化石能源的消耗和排放,对于应对气候变化和提高环境可持续性具有重要意义。


◉ 经济与社会效益问题

节省成本:通过夜间低谷电价进行储能并在高峰期供电,光储充一体化系统有助于节省用电成本。同时,系统的建设和运行也带动了相关产业的发展,创造了就业机会和经济效益。

提升能源安全性:系统可以作为备用电源,在断电情况下提供电能供应,提高能源的安全性和可靠性。这对于保障社会稳定和人民生活具有重要意义。

四、 光储充微电网平台特色功能界面展示

◉ 驾驶舱主界面

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◉ 储能系统

测量监视:运行模式、功率控制模式,功率、电压、电流、频率等预定值信息、储能电池充放电电压、电流、SOC、温度、压力、流量。

状态告警数据:储能电池充放电状态、交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警、过温、过载、漏电保护等。

电量数据:电池电量。

设置数据:PCS启动、停止、功率设定、装置运行参数设定 。

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◉ 光伏系统

针对配置光伏发电的微电网系统,具有在线监控光伏电池板阵列、环境监测、汇流箱和逆变器等的功能,保证光伏发电安全运行。

测量监视:日照、温度、风速等环境信息,电池板温度、直流电压、直流电流、直流功率、逆变器功率等。

状态监视:交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警,过温、过载、漏电保护等。

电量监视:光伏实时发电量、总发电量等。

遥控:逆变器启动、停止。

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◉ 风电系统

针对配置风力发电的微电网系统,具有在线监控风力机组、风能并网控制器、并网逆变器等的功能,保证风力发电安全运行。

测量监视:温度、风速等环境信息,直流电压、直流电流、直流功率、逆变器功率等。

状态监视:交/直流过压/欠压、交/直流过流、频率过/欠告警,过温、过载、漏电保护等。

电量监视:风机实时发电量、总发电量等。

遥控:逆变器启动、停止。

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◉ 充电桩系统

(1)充电监视

微电网能量管理系统须具有提供充电桩的各类测量监视、状态监视、电量监视等的功能。

测量监视:充电电流、充电电压、充电功率、充电时间、SOC、电池电压、电池温度等。

状态监视:充电桩状态、连接确认开关状态、输出继电器状态、充电接口电子锁状态

电量监视:充电过程中的实时充电量、充电表底值、交易记录。

(2)充电控制

微电网能量管理系统具有提供充电桩的各类遥控、数据设置等的功能。

充电控制:启动、停止。

远程控制:重启、升级。

数据设置:时段参数、应急卡名单。

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