易允恒 安科瑞電氣股份有限公司

一、政策背景與技術(shù)需求

近年來，國家“雙碳”目標(biāo)及《“十四五”現(xiàn)代能源體系規(guī)劃》明確提出，需構(gòu)建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)，推動(dòng)“源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化”協(xié)同發(fā)展。政策要求包括：

新能源消納：提升分布式光伏、儲(chǔ)能滲透率，減少棄光棄電（《關(guān)于推進(jìn)電力源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化和多能互補(bǔ)發(fā)展的指導(dǎo)意見》）；

需求側(cè)響應(yīng)：通過虛擬電廠、峰谷價(jià)差機(jī)制優(yōu)化負(fù)荷管理（《電力需求側(cè)管理辦法》）；

安全可靠：強(qiáng)化防逆流、孤島保護(hù)能力，保障電網(wǎng)穩(wěn)定（GB/T 36547-2018標(biāo)準(zhǔn)）；

經(jīng)濟(jì)性提升：支持儲(chǔ)能峰谷套利、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容，降低用戶用能成本。

安科瑞EMS 3.0平臺(tái)正是基于上述政策需求研發(fā)，通過技術(shù)集成與場(chǎng)景適配，為工商業(yè)用戶提供一站式解決方案。

二、EMS 3.0技術(shù)架構(gòu)與核心功能

1.分層技術(shù)體系

1.1感知層：

部署多功能電表（APM系列）、防逆流裝置（AMSSE-IS）、溫度傳感器等終端設(shè)備，實(shí)時(shí)采集光伏發(fā)電量、儲(chǔ)能SOC、充電樁負(fù)荷等全維度數(shù)據(jù)。

1.2通訊層：

支持Modbus、IEC 104、OPC UA等多協(xié)議兼容，實(shí)現(xiàn)光伏逆變器、儲(chǔ)能PCS、充電樁及第三方設(shè)備的異構(gòu)數(shù)據(jù)統(tǒng)一接入。

1.3平臺(tái)層：

動(dòng)態(tài)優(yōu)化算法：基于MPPT（最大功率點(diǎn)跟蹤）算法提升光伏發(fā)電效率，結(jié)合VF（電壓頻率）模式實(shí)現(xiàn)離網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行；

策略控制引擎：采用混合整數(shù)規(guī)劃模型，制定儲(chǔ)能充放電策略（如峰谷套利、需量控制），單次優(yōu)化響應(yīng)時(shí)間≤1秒；

安全防護(hù)機(jī)制：通過剛性防逆流裝置與柔性調(diào)節(jié)系統(tǒng)協(xié)同，限制反向功率至電網(wǎng)側(cè)閾值（如≤5%額定容量）。

1.4應(yīng)用層：

提供多終端可視化界面（大屏/PC/APP），支持碳排統(tǒng)計(jì)、虛擬電廠資源聚合、運(yùn)維工單管理等場(chǎng)景化功能。

2.核心技術(shù)創(chuàng)新

2.1光儲(chǔ)充協(xié)同控制：

并網(wǎng)模式下，儲(chǔ)能PCS與光伏逆變器聯(lián)動(dòng)，優(yōu)先消納綠電，冗余電量存儲(chǔ)或參與需求響應(yīng)；

離網(wǎng)模式下，儲(chǔ)能切換為VF模式，支撐關(guān)鍵負(fù)荷供電，光伏降功率運(yùn)行避免過載。

2.2智能運(yùn)維模塊：

設(shè)備異常診斷：通過邊緣計(jì)算網(wǎng)關(guān)（ANet-ESCU）實(shí)時(shí)分析電流諧波、溫度異常等數(shù)據(jù)，故障定位精度≥95%；

預(yù)測(cè)性維護(hù)：基于歷史數(shù)據(jù)生成設(shè)備健康度報(bào)告，提前預(yù)警電池容量衰減、絕緣故障等風(fēng)險(xiǎn)。

2.3虛擬電廠接入：

通過協(xié)調(diào)控制器（Acrel-2000MG）聚合多站點(diǎn)資源，以單一虛擬子站形式接入電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，支持調(diào)頻、調(diào)峰等輔助服務(wù)。

三、典型應(yīng)用場(chǎng)景與效益分析

1.工業(yè)園區(qū)

場(chǎng)景痛點(diǎn)：電費(fèi)成本高、變壓器容量不足、碳排放考核壓力。

解決方案：

部署光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)，通過EMS 3.0實(shí)現(xiàn)“自發(fā)自用+余電存儲(chǔ)”，日間光伏消納率提升至90%以上；

儲(chǔ)能執(zhí)行“兩充兩放”策略（谷電充電、峰電放電），年節(jié)省電費(fèi)約15%-30%；

防逆流控制確保并網(wǎng)合規(guī)，避免罰款風(fēng)險(xiǎn)。

案例：某新材料公司光儲(chǔ)充一體化項(xiàng)目，年減碳量達(dá)1200噸，投資回收期≤5年。

2.商業(yè)綜合體

場(chǎng)景痛點(diǎn)：充電樁無序用電沖擊電網(wǎng)、用能效率低。

解決方案：

充電樁群接入EMS 3.0，執(zhí)行“有序充電”策略，優(yōu)先利用光伏供電，降低峰時(shí)購電成本；

結(jié)合負(fù)荷預(yù)測(cè)動(dòng)態(tài)調(diào)整充電功率，配電容量需求減少20%。

3.交通樞紐

場(chǎng)景痛點(diǎn)：應(yīng)急供電可靠性要求高、新能源消納能力弱。

解決方案：

光儲(chǔ)充系統(tǒng)支持離網(wǎng)運(yùn)行模式，保障關(guān)鍵設(shè)備（如航站樓、信號(hào)系統(tǒng)）不間斷供電；

儲(chǔ)能參與電網(wǎng)需求響應(yīng)，年收益增加10%-20%。

四、結(jié)論

安科瑞EMS 3.0平臺(tái)以政策為導(dǎo)向，通過技術(shù)深度耦合與場(chǎng)景化設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了光儲(chǔ)充系統(tǒng)的高效協(xié)同與價(jià)值挖掘。其核心優(yōu)勢(shì)在于：

安全合規(guī)：剛性保護(hù)與柔性調(diào)節(jié)雙重機(jī)制，滿足電網(wǎng)并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)；

經(jīng)濟(jì)高效：算法驅(qū)動(dòng)下的儲(chǔ)能策略優(yōu)化，顯著提升用戶收益；

智能擴(kuò)展：開放式架構(gòu)支持多設(shè)備接入，適配未來能源生態(tài)演進(jìn)。

在“雙碳”目標(biāo)與新型電力系統(tǒng)建設(shè)背景下，EMS 3.0將成為工商業(yè)用戶實(shí)現(xiàn)綠色轉(zhuǎn)型的核心工具。

審核編輯 黃宇