新能源光儲充一體化監控系統

江蘇安科瑞電器制造有限公司 范宏博

背景和需求

國家發展改革委、國家能源局 2月 10 日發布《關于完善能源綠色低碳轉型體制機制和政策 措施的意見》明確，鼓勵建設源網荷儲一體化、多能互補的智慧能源系統和微電網。

應用場景一：分布式光伏-10kV/35kV并網

一、參考標準

根據國家電網Q/GDW1480-2015 《分布式電源接入電網技術規定》：分布式電源并網電壓等級可根據各并網點裝機容量進行初步選擇，推薦如下：

• 8kW 及以下可接入220V；

• 8kW~400kW可接入380V；

• 400kW~6000kW可接入10kV；

• 5000kW~30000kW以上可接入35kV。

并網電壓等級應根據電網條件，通過技術經濟比選論證確定。若高低兩級電壓均具備接入條件，優先采用低電壓等級接入。

二、系統框架

通過Acrel-1000DP分布式光伏監控系統平臺即可對用戶光伏發電、用電進行集中監控、統一調度、統一運維，滿足用戶可靠、安全、節約、高效、有序用電的要求。對用戶提供運維服務，實現能源互聯，信息互通，打破信息孤島；根據用電設備負荷重要性分級管理，錯峰有序用電。

三、分布式光伏監控系統介紹

綜合監測

1、展示光伏電站名稱、位置、逆變器數量等基本信息；

2、統計當前光伏電站日、月、年發電量；

3、按匯流數據分散分析每組光伏組件發電功率以及工作狀態。

組件監控

1、監測整個光伏陣列各個組件的電壓、電流、功率等電參量信息；

2、監測逆變器當前輸入功率、輸出功率、溫度及當前狀態等信息；

3、監測逆變器交直流側電參量信息。

電能質量

1、監測站內電能質量檢測儀所采集數據，如電壓有效值，偏差率，諧波畸變率，電流有效值，分相功率，總功率等；

2、通過柱狀圖展示電能質量檢測儀諧波和間諧波各頻譜；

3、通過曲線圖展示三相電流/電壓諧波數據、實時負荷曲線、有效值/波動/偏差/閃變等參數；

4、展示所選站點下全部電能質量檢測儀所有暫態事件。

曲線分析

1、展示逆變器交流側總有功功率曲線；

2、展示逆變器直流側電壓曲線；

3、展示當前光伏發電站所處環境溫度曲線；

4、綜合分析環境對光伏發電的影響。

應用場景二：分布式光伏-380V并網

組網方案

應用場景三：分布式光伏-運維

一、配電圖

二、功能

綜合看板

1、顯示所有光伏電站的數量，裝機容量，實時發電功率。

2、累計日、月、年發電量及發電收益。

以配電圖的形式直觀顯示光伏電站的運行狀態，實時監測各逆變器的電壓、電流、輸出功率等電參量。

電站狀態

1、展示當前光伏電站發電功率，補貼電價，峰值功率等基本參數。

2、統計當前光伏電站的日、月、年發電量及發電收益。

電站發電統計

展示所選電站的時、日、月、年發電量統計報表。

應用場景四：家用儲能

一、簡介

智能家庭儲能系統采用一體化家電設計、精致美觀、便于安裝，可以為住宅、公共設施場所、小型廠所等供應電力。家庭儲能系統，利用屋頂的太陽能發電裝置、家庭用風力發電機產生能源，以及社會供電系統的低價電力來源把富裕電力存入儲能系統，以備高峰時使用，不僅可作應急電源，更能為家庭節省電力開支。

二、組網圖

三、優勢

1、對電能參數進行采樣，逆變器或能量管理系統（EMS）與之通訊，根據實時功率及累計電能實現防逆流、調節發電量、電池充放電。

2、采用標準DIN35mm導軌式安裝，具有體

積小、安裝方便、易組網等優點。

3、互感器mAji輸出，精度更高。

4、開口式互感器安裝，更加方便現場接線

5、100ms響應時間，更快實現逆流檢測，給逆變器調節功率時間更充裕。

6、可應用于光伏并網系統、微逆系統、儲能系統、交流耦合系統等新能源發電系統。

四、選型表

應用場景五：工商業儲能

一、簡介

隨著能源轉型的不斷加劇，能源互聯網已成為各國能源系統發展的共同方向。作為支撐能源互聯網的關鍵技術，儲能已廣泛應用在智慧城市、工業園區、社區商圈、商業寫字樓等大型工商業高耗能單位，實現了能源智慧化管理。

電網角度：用戶側能源管理可實現就地消納，緩解電網壓力。

企業角度：保證電力供應為首要任務，經濟性提升加強配儲意愿。

二、功能

1、計量

①具有直流側/交流側雙向計量功能，實現儲能系統能量管理；

②實現直流側雙向電能計量，用于分析儲能電池的充放電效率；

③ 實現交流側雙向電能計量，用于分析儲能系統的充放電效率；

④比較直流側/交流側功率及電能，用于分析PCS效率。

2、狀態采集

開關量狀態：

①檢測儲能集裝箱門禁、煙感狀態

②支持RS485，以太網通訊，可擴展無線模塊

③ IO數量可擴展

3、測溫

4、絕緣檢測

應用場景六：充電樁

隨著汽車智能化、電動化的發展趨勢，以及《巴黎協定》的簽訂等原因，各國逐漸推進禁售燃油車的進程，目前已有多國給出時間表，因此電動汽車將成為未來汽車的主流，由此帶來電動汽車充電基礎設施的發展，其中最重要的即是充電樁。

單相交流充電樁選型

三相交流充電樁選型

應用場景七：光儲充-能量管理系統

一、簡介

Acrel-2000MG微電網能量管理系統是安科 瑞針對企業微電網專門研發的一款能量管理系 統，系統能夠對微電網的源、網、荷、儲能系 統、新能源汽車充電負荷進行實時監控、診斷 告警、全景分析、有序管理和高級控制，滿足 微電網運行監視全面化、安全分析智能化、調 整控制前瞻化、全景分析動態化的需求，實現 不同目標下源網荷儲資源之間的靈活互動在 多種策略控制下，有利于新能源高效利用、資 源合理分配以及微電網的安全與穩定，減少電 網建設投資，提升企業的能源利用率，降低運 行成本，達到節能降耗的目的。

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

二、功能

光伏監控

儲能監控

充電樁系統

系統拓撲