安科瑞劉鴻鵬

摘要

隨著電力市場(chǎng)的快速發(fā)展和能源管理的智能化需求增加，儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)（Energy Management System, EMS）在企業(yè)儲(chǔ)能電力系統(tǒng)中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。本文以安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)為例，介紹其在企業(yè)電力系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)能量?jī)?yōu)化管理的核心功能、應(yīng)用場(chǎng)景及未來(lái)發(fā)展景。

1. 引言

現(xiàn)代企業(yè)面臨能源成本上升和能效優(yōu)化的雙重挑戰(zhàn)。在此背景下，儲(chǔ)能技術(shù)逐漸成為重要的解決方案。儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)作為儲(chǔ)能設(shè)備的核心“大腦”，通過(guò)協(xié)調(diào)電池管理系統(tǒng)（BMS）、功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PCS）等子系統(tǒng)，提升了儲(chǔ)能系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)效益。

2.行業(yè)背景

3.儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)

安科瑞儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000ES，門(mén)針對(duì)工商業(yè)儲(chǔ)能柜、儲(chǔ)能集裝箱研發(fā)的一款儲(chǔ)能EMS， 具有完善的儲(chǔ)能監(jiān)控與管理功能,涵蓋了儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、 電表、消防、空調(diào)等)的詳細(xì)信息,實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在應(yīng)用上支持能量調(diào)度,具備計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

3.1組成架構(gòu)

Acrel-2000ES，可通過(guò)直采或者通過(guò)通訊管理或串口服務(wù)器將儲(chǔ)能柜或者儲(chǔ)能集裝箱內(nèi)部的設(shè)備接入系統(tǒng)。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如下

3.2技術(shù)參數(shù)

3.3技術(shù)特點(diǎn)

Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)門(mén)針對(duì)工商業(yè)儲(chǔ)能柜和儲(chǔ)能集裝箱研發(fā)，具有以下技術(shù)特點(diǎn)：

數(shù)據(jù)采集與處理：系統(tǒng)可實(shí)時(shí)采集PCS、BMS、電表、消防、溫控等設(shè)備信息，支持?jǐn)?shù)據(jù)處理與存儲(chǔ)。

多協(xié)議兼容：支持Modbus、IEC 101/104等多種通信協(xié)議，便于與第三方平臺(tái)對(duì)接。

可視化監(jiān)控：通過(guò)工業(yè)觸摸屏實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)設(shè)備監(jiān)控、參數(shù)設(shè)置及故障告警。

策略靈活性：支持削峰填谷、需量控制、防逆流等多種策略，并可根據(jù)用戶需求自定義控制模式。

3.4功能策略

3.5功能界面

3.6硬件規(guī)格

5.應(yīng)用場(chǎng)景分析

5.1削峰填谷

儲(chǔ)能柜通過(guò)在電價(jià)低谷時(shí)充電、高峰時(shí)放電，減少企業(yè)電力成本。Acrel-2000ES支持根據(jù)分時(shí)電價(jià)模板配置充放電策略，并按日或按周自動(dòng)執(zhí)行計(jì)劃。

5.2需量管理

系統(tǒng)接入變壓器低壓側(cè)總表，實(shí)時(shí)監(jiān)控需量值。當(dāng)需量達(dá)到預(yù)設(shè)限制值時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)儲(chǔ)能設(shè)備的充放電功率，避免超需量罰款。

5.3防逆流控制

在分布式能源系統(tǒng)中，系統(tǒng)通過(guò)監(jiān)測(cè)逆功率，觸發(fā)防逆流保護(hù)策略，避免電力倒灌到公共電網(wǎng)，保障系統(tǒng)安全運(yùn)行。

5.4應(yīng)急備用電源

儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)在電網(wǎng)異常或停電時(shí)，快速切換到離網(wǎng)模式，為企業(yè)關(guān)鍵負(fù)載提供應(yīng)急電源支持。

5.5動(dòng)態(tài)擴(kuò)容

通過(guò)儲(chǔ)能設(shè)備的快速響應(yīng)能力，系統(tǒng)可協(xié)助企業(yè)在短時(shí)間內(nèi)滿足額外的用電需求，避免因變壓器過(guò)載而導(dǎo)致的供電不足。

6.儲(chǔ)能柜系統(tǒng)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)（EMS）在現(xiàn)代工商業(yè)儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用具有以下顯著優(yōu)勢(shì)：

6.1優(yōu)化電力成本

削峰填谷：通過(guò)在低谷時(shí)充電、高峰時(shí)放電，儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)能夠顯著減少企業(yè)電費(fèi)支出，特別是在峰谷電價(jià)差較大的地區(qū)。

需量控制：實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)企業(yè)用電負(fù)荷，避免超需量用電帶來(lái)的高額罰款。

優(yōu)勢(shì)：幫助企業(yè)實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，大限度降低用電成本。

6.2提高能源利用效率

動(dòng)態(tài)擴(kuò)容：在用電高峰期為企業(yè)提供額外的能量輸出，滿足瞬時(shí)用電需求，避免因設(shè)備過(guò)載導(dǎo)致的電力中斷。

防逆流保護(hù)：控制逆功率輸出，避免分布式電力倒灌到公共電網(wǎng)，保障系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性。

優(yōu)勢(shì)：提高儲(chǔ)能系統(tǒng)靈活性，增強(qiáng)企業(yè)應(yīng)對(duì)復(fù)雜用電需求的能力。

6.3增強(qiáng)供電可靠性

應(yīng)急備電：在電網(wǎng)故障或停電時(shí)，儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)可快速切換到離網(wǎng)模式，為企業(yè)關(guān)鍵負(fù)載提供備用電源，減少運(yùn)營(yíng)損失。

多保護(hù)：通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，結(jié)合過(guò)壓、過(guò)流、溫度等告警保護(hù)機(jī)制，確保儲(chǔ)能系統(tǒng)安全運(yùn)行。

優(yōu)勢(shì)：保障企業(yè)關(guān)鍵設(shè)備的穩(wěn)定供電，提升系統(tǒng)的整體可靠性。

6.4實(shí)現(xiàn)智能化管理

可視化監(jiān)控：提供實(shí)時(shí)設(shè)備狀態(tài)、曲線報(bào)表及歷史數(shù)據(jù)查詢，支持用戶對(duì)儲(chǔ)能系統(tǒng)的掌控。

策略靈活配置：根據(jù)用電需求自定義控制策略，支持削峰填谷、需量控制、防逆流等多種應(yīng)用模式。

遠(yuǎn)程管理：支持TCP/IP、4G等通信方式，實(shí)現(xiàn)設(shè)備遠(yuǎn)程監(jiān)控和策略調(diào)整。

優(yōu)勢(shì)：智能化程度高，操作便捷，降低了企業(yè)的運(yùn)維成本。

6.5兼容性與擴(kuò)展性強(qiáng)

多協(xié)議支持：兼容Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 101/104等通信協(xié)議，與第三方平臺(tái)無(wú)縫集成。

靈活設(shè)備接入：支持BMS、PCS、電表、消防設(shè)備等多種設(shè)備的接入，滿足企業(yè)個(gè)性化需求。

優(yōu)勢(shì)：系統(tǒng)擴(kuò)展性強(qiáng)，可根據(jù)企業(yè)需求靈活配置與升。

6.6助力可持續(xù)發(fā)展

通過(guò)提升能源利用效率、降低用電成本，儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)低碳運(yùn)營(yíng)和可持續(xù)發(fā)展，符合“雙碳”目標(biāo)背景下的節(jié)能減排需求。

優(yōu)勢(shì)：兼顧經(jīng)濟(jì)效益與環(huán)保目標(biāo)，提升企業(yè)社會(huì)責(zé)任形象。

結(jié)論

儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)在現(xiàn)代企業(yè)電力系統(tǒng)中具有廣闊的應(yīng)用景。隨著新能源與儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展，其功能將逐步與物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)技術(shù)深度融合，實(shí)現(xiàn)全場(chǎng)景的能源優(yōu)化管理，進(jìn)一步提升企業(yè)能源利用效率，助力“雙碳”目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。

Acrel-2000ES儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)通過(guò)智能化的能量調(diào)度與優(yōu)化策略，為現(xiàn)代企業(yè)儲(chǔ)能電力系統(tǒng)提供了可靠的解決方案。其廣泛的應(yīng)用場(chǎng)景和強(qiáng)大的功能特點(diǎn)，使其在未來(lái)儲(chǔ)能市場(chǎng)中具有重要的應(yīng)用價(jià)值。

審核編輯 黃宇