發電、電網、用戶側：儲能解決方案，打造企業專屬“充電寶”

胡冠楠 Acrelhgn

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定 201801

發電側、電網側、用戶側:場景區分

一、發電側儲能

位置： 緊鄰發電廠，如風電場、光伏電站、火電廠內。

角色： 作為發電設施的一部分，優化發電輸出，提升電能質量和經濟價值。

主要應用場景：

1.平滑可再生能源輸出：

問題： 風電和光伏“看天吃飯"，出力具有間歇性和波動性（如一片云飄過，光伏出力驟降），直接并網會沖擊電網。

解決方案： 儲能系統快速充放電，像一個“緩沖器"，將突變的功率曲線“削峰填谷"，變成電網喜歡的平滑、穩定的功率輸出。

2.能量時移：

問題： 光伏在中午發電最多，風電常在夜間出力旺盛，但用電需求低，導致“棄風棄光"。

解決方案： 在發電多但需求低時充電，在用電高峰、電價高時放電。這樣就把低價電變成了高價電出售，提升發電收益，同時減少能源浪費。

3.輔助火電等傳統能源：

問題： 火電機組啟停慢，調峰能力有限且不經濟。

解決方案： 與火電機組配套，由儲能承擔快速波動的負荷需求，讓火電機組在最佳效率區間穩定運行，同時幫助機組參與電網調頻服務。

二、電網側儲能

位置： 安裝在變電站、輸配電線路關鍵節點等電網基礎設施上。

角色： 作為電網的公共基礎設施，為整個電力系統提供服務。

主要應用場景：

1.調峰：

問題： 電網負荷峰谷差大，高峰時設備可能過載，低谷時發電資源浪費。

解決方案： 在用電低谷時充電，在用電高峰時放電，如同一個“巨型充電寶"，直接降低高峰負荷，提升低谷負荷，提高電網設備利用率和運行效率。

2.調頻（頻率調節）：

問題： 電網的發用電必須時刻保持瞬時平衡，否則頻率會波動，影響電能質量甚至導致停電。傳統機組調頻速度慢、精度差。

解決方案： 儲能（特別是電化學儲能）響應速度極快（毫秒級），能精準地吸收或釋放功率，是優質的調頻資源，能顯著提升電網的頻率穩定性。

3.緩解輸配電擁堵：

問題： 某些線路或變壓器在高峰時段負載過高，如同“堵車"，需要花錢升級擴建。

解決方案： 在擁堵線路末端安裝儲能，高峰時就地放電，滿足當地負荷需求，從而“繞過"擁堵線路。這比新建線路更經濟、更快速，被稱為“虛擬輸電"能力。

4.備用容量：

問題： 在發電機組突然跳閘等事故情況下，電網需要立即補充電力以防止大面積停電。

解決方案： 儲能可作為快速響應的黑啟動電源或事故備用容量，提升電網的供電可靠性和韌性。

三、用戶側儲能

位置： 安裝在工廠、商場、數據中心、居民家庭等用電終端。

角色： 為用戶節省電費、保障用電。

主要應用場景：

1.峰谷價差套利：

問題： 工商業和居民用電普遍實行峰谷電價，高峰時段電價比低谷時段貴很多。

解決方案： 在夜間低谷電價時給儲能充電，在白天高峰電價時用儲能放電，利用差價zhuan錢。這是用戶側儲能最核心、普遍的經濟模式。

2.需量管理：

問題： 大工業用戶除了電度電費，還有一筆“需量電費"（按月度最高用電功率收費）。

解決方案： 在用戶用電功率即將達到峰值時，儲能系統放電進行“削峰"，降低電網取電的功率，從而降低甚至免除高昂的需量電費。

3.提升供電可靠性：

問題： 對于工廠生產線、數據中心、醫院等重要負荷，瞬間的停電都會造成巨大損失。

解決方案： 儲能可以作為不間斷電源（UPS），在主電網發生故障時，無縫切換為關鍵設備供電，保障生產安全和數據安全。

4.光儲結合（尤其家庭用戶）：

問題： 家庭光伏白天發電，但用戶晚上才回家用電，自發自用率低。

解決方案： 安裝“光伏+儲能"系統，將白天用不完的光伏電儲存起來，供夜間使用，大幅提升光伏電的自發自用比例，減少向電網買電，實現用電自給自足。

核心區別總結:

安科瑞用戶側儲能系統解決方案——儲能能量管理系統 Acrel-2000MG

產品說明

Acrel-2000MG 儲能能量管理系統是安科瑞專門針對工商業儲能電站研制的本地化能量管理系統，可實現了儲能電站的數據采集、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、策略管理、歷史曲線等功能。其中策略管理，支持多種控制策略選擇，包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等。該系統不僅可以實現下級各儲能單元的統一監控和管理，還可以實現與上級調度系統和云平臺的數據通訊與交互，既能接受上級調度指令，又可以 滿足遠程監控與運維，確保儲能系統安全、穩定、可靠、經濟運行。

同時，系統對電池組性能進行實時監測及歷史數據分析、根據分析結果采用智能化的分配策略對電池組進行充放電控制，優化了電池性能，提高電池壽命。

系統支持 Windows 操作系統，數據庫采用 SQL Server。適用于當前工商業小型儲能電站項目的應用。

系統結構

系統適用于工商業儲能電站、新能源配儲電站

核心功能

多種協議

支持多種規約協議，包括：Modbus TCP/RTU、DL/T645-07/97、IEC60870-5-101/103/104、MQTT、CDT、第三方協議定制等。

多種通訊方式

支持多種通信方式：串口、網口、WIFI、4G。

通信管理

提供通信通道配置、通信參數設定、通信運行監視和管理等。提供規約調試的工具，可監視收發原碼、報文解析、通道狀態等。

智能策略

系統支持自定義控制策略，如削峰填谷、需量控制、動態擴容、后備電源、平抑波動、有序充電、逆功率保護等策略，保障用戶的經濟性與安全性。

全量監控

覆蓋傳統EMS盲區，可接入多種協議和不同廠家設備實現統一監制，實現環境、安防、消防、視頻監控、電能質量、計量、繼電保護等多系統和設備的全量接入。

功能展示

系統界面

微電網能量管理系統包括系統主界面，包含微電網光伏、風電、儲能、充電樁及總體負荷情況，體現系統主接線圖、光伏信息、風電信息、儲能信息、充電樁信息、告警信息、收益、環境等。

儲能監控

系統綜合數據：電參量數據、充放電量數據、節能減排數據；

運行模式：峰谷模式、計劃曲線、需量控制等；

統計電量、收益等數據；

儲能系統功率曲線、充放電量對比圖，實時掌握儲能系統的整體運行水平。

光伏監控

光伏系統總出力情況

逆變器直流側、交流側運行狀態監測及報警

逆變器及電站發電量統計及分析

并網柜電力監測及發電量統計

電站發電量年有效利用小時數統計，識別低效發電電站；

發電收益統計(補貼收益、并網收益)

輻照度/風力/環境溫濕度監測

并網電能質量監測及分析

光伏預測

以海量發電和環境數據為根源；

以高精度數值氣象預報為基礎；

采用多維度同構異質BP、LSTM神經網絡光功率預測方法

時間分辨率：15min

超短期未來4h預測精度＞90%

短期未來72h預測精度＞80%

主要功能

短期光伏功率預測

超短期光伏功率預測

數值天氣預報管理

誤差統計計算

實時數據管理

歷史數據管理

光伏功率預測數據人機界面

風電監控

風力發電系統總出力情況

逆變器直流側、交流側運行狀態監測及報警

逆變器及電站發電量統計及分析

并網柜電力監測及發電量統計

電站發電量年有效利用小時數統計，識別低效發電電站；

發電收益統計(補貼收益、并網收益)

風力/風速/氣壓/環境溫濕度監測

并網電能質量監測及分析

充電樁系統

實時監測充電系統的充電電壓、電流、功率及各充電樁運行狀態；

統計各充電樁充電量、電費等；

針對異常信息進行故障告警；

根據用電負荷柔性調節充電功率。

電能質量

對整個系統范圍內的電能質量和電能可靠性狀況進行持續性的監測。如電壓諧波、電壓閃變、電壓不平衡等穩態數據和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態數據進行監測分析及錄波展示，并對電壓、電流瞬變進行監測。

配套產品