淺談做好光儲(chǔ)充組合助企降本增效

1背景和需求

今年1月29日，省發(fā)展改革委發(fā)布《關(guān)于調(diào)整工商業(yè)峰谷分時(shí)電價(jià)政策有關(guān)事項(xiàng)的通知》，前期已完成自3月1日起、6月1日起這兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的大工業(yè)及高壓一般工商業(yè)用戶的電價(jià)調(diào)整；9月1日起，2024年浙江省工商業(yè)電價(jià)優(yōu)化政策全面實(shí)施，對(duì)峰谷時(shí)段進(jìn)行優(yōu)化，并以平段電價(jià)為基準(zhǔn)，優(yōu)化設(shè)置季節(jié)性浮動(dòng)比例、試行重大節(jié)假日深谷電價(jià)。安科瑞葉西平187+061-60+015

這一措施，鼓勵(lì)企業(yè)在用電高峰期減少用電、低谷期增加用電，在價(jià)格機(jī)制引導(dǎo)下錯(cuò)峰生產(chǎn)。同時(shí)，擴(kuò)大峰谷電價(jià)差，為光伏、儲(chǔ)能等項(xiàng)目創(chuàng)造更大收益空間。

眼下，隨著工商業(yè)峰谷分時(shí)電價(jià)政策全面執(zhí)行，多地國(guó)網(wǎng)供電公司針對(duì)用戶側(cè)儲(chǔ)能并網(wǎng)，制定相應(yīng)的管理細(xì)則和技術(shù)要求，以優(yōu)化并網(wǎng)流程、提高服務(wù)效率為原則，助力工商業(yè)儲(chǔ)能安全、健康、有序發(fā)展。相較于傳統(tǒng)用電方式，光伏、儲(chǔ)能等模式，能夠更好應(yīng)對(duì)電網(wǎng)負(fù)荷高峰，解決用戶在用電高峰期用電需求，在提高電網(wǎng)運(yùn)行穩(wěn)定性、可靠性的同時(shí)，也降低能源消耗成本，提高能源效率，實(shí)現(xiàn)綠色低碳發(fā)展。

戶用光儲(chǔ)系統(tǒng)的好處：

1.1應(yīng)對(duì)用電激增并避免斷電問題

現(xiàn)在部分家庭安裝中央空調(diào)、鋪設(shè)地暖、購(gòu)置新能源汽車、安裝充電樁已經(jīng)成為趨勢(shì)，這使得家庭用電量激增。

另一方面，隨著社會(huì)用電量激增，用電高峰期可能出現(xiàn)停電情況，同時(shí)臺(tái)風(fēng)、雷雨、暴雪等天氣，嚴(yán)重時(shí)也可能引起停電，而安裝戶儲(chǔ)可應(yīng)對(duì)用電激增和滿足應(yīng)急用電的需求。

1.2光伏自發(fā)自用率

光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)可將光伏電力優(yōu)先供給負(fù)載使用，多余的電力存儲(chǔ)在電池中，以便光伏發(fā)電不足或夜間時(shí)，電池放電為負(fù)載供能，以提高光伏系統(tǒng)的自發(fā)自用率，實(shí)現(xiàn)能源自給自足率，節(jié)省電費(fèi)支出。其工作邏輯如下：

1.3利用分時(shí)電價(jià)削減電費(fèi)開支

以上海為例，居民電費(fèi)實(shí)行分時(shí)電價(jià)。

根據(jù)上海峰谷時(shí)段（峰時(shí)段6:00~22:00，谷時(shí)段22:00~次日6:00），電價(jià)顯示，谷時(shí)電價(jià)比峰時(shí)電價(jià)便宜近50%，若用戶引入光儲(chǔ)系統(tǒng)，利用光伏電力和峰谷時(shí)移的方式，可有效降低電費(fèi)開支。

2系統(tǒng)設(shè)計(jì)范圍

家庭用戶具有“用電量少、用戶數(shù)多、組成復(fù)雜”的特性，用戶在每個(gè)月收到電費(fèi)賬單時(shí)才知道用電情況，再加上普通民眾不了解電力需求側(cè)管理，即使想要調(diào)整用電方式也難以下手，節(jié)省電費(fèi)支出的方式有限。戶用光儲(chǔ)系統(tǒng)可以提升電能調(diào)度、削峰填谷的能力，實(shí)現(xiàn)能源的利用，優(yōu)化電費(fèi)的開支。

戶用光儲(chǔ)系統(tǒng)主要組成部分包括光伏系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、家庭負(fù)載和戶用能量控制器。

光儲(chǔ)系統(tǒng)

● 光儲(chǔ)逆變器：將光伏或儲(chǔ)能電池的直流電轉(zhuǎn)換為交流電，以便與電網(wǎng)或家庭負(fù)載對(duì)接。

電網(wǎng)與家庭負(fù)載

● 雙向計(jì)量電表：安裝于家庭電網(wǎng)和公共電網(wǎng)之間的連接點(diǎn)，即“電網(wǎng)接口”或“并網(wǎng)點(diǎn)”，通常在電表箱內(nèi)或靠近家庭主斷路器的位置，測(cè)量家庭既從電網(wǎng)消耗的電力（正向計(jì)量），也向電網(wǎng)輸送的電力（反向計(jì)量）。

● 家庭負(fù)載：家庭的負(fù)載主要由各種電器和設(shè)備構(gòu)成，包括照明系統(tǒng)、空調(diào)和暖氣、洗衣房設(shè)備、安防系統(tǒng)、汽車充電樁等。

戶用能量控制器

● 協(xié)調(diào)光伏、儲(chǔ)能與電網(wǎng)之間的能量流動(dòng)，優(yōu)化能源使用，包括計(jì)劃曲線、削峰填谷、新能源消納等。

3安科瑞Home EMS解決方案

安科瑞Home EMS戶用光儲(chǔ)系統(tǒng)解決方案，能夠?qū)彝ブ泄夥?、?chǔ)能、負(fù)載進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、用能計(jì)量、能耗分析、診斷告警、全景分析、有序管理和策略控制，實(shí)現(xiàn)家庭用電的高效、可靠、安全、有序。

戶用能量控制器對(duì)下通過(guò)RS485、以太網(wǎng)、WiFi等方式讀取家庭計(jì)量表計(jì)、光儲(chǔ)逆變器、智能家居等設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)與狀態(tài)，支持Modbus RTU、Modbus TCP、MQTT等通信規(guī)約。通過(guò)控制器對(duì)發(fā)用電數(shù)據(jù)與用電時(shí)段的分析，實(shí)現(xiàn)家庭能源的優(yōu)化調(diào)節(jié)與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，并通過(guò)WiFi/4G/以太網(wǎng)的方式將系統(tǒng)數(shù)據(jù)發(fā)送至云端平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)多個(gè)戶用能源的監(jiān)測(cè)與管理。同時(shí)，戶用能量控制器可在網(wǎng)絡(luò)故障時(shí)將數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在本地，待網(wǎng)絡(luò)恢復(fù)時(shí)從中斷的位置繼續(xù)上傳數(shù)據(jù)，保證服務(wù)器端數(shù)據(jù)不丟失。

Home EMS提供WEB和APP兩種訪問方式，用于查看光伏、儲(chǔ)能、負(fù)載的實(shí)時(shí)狀態(tài)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)告警、統(tǒng)計(jì)用能和收益，并調(diào)整運(yùn)行參數(shù)和控制策略，可以通過(guò)手機(jī)APP查看數(shù)據(jù)和調(diào)整設(shè)置。

家庭用戶的收益包括：

1.提高光伏消納：實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)儲(chǔ)能充放電，家庭負(fù)荷低時(shí)，做光伏發(fā)電余電的蓄水池；負(fù)荷高且光伏發(fā)電不足時(shí)放電，降低家庭電費(fèi)；

2. 峰谷價(jià)差套利：利用電網(wǎng)的峰谷電價(jià)差幫助家庭用戶獲取收益，谷電價(jià)充電，峰電價(jià)放電；

3.避免電費(fèi)超量：家庭用電高峰時(shí)，啟動(dòng)儲(chǔ)能放電，減少家庭電費(fèi)開支。如儲(chǔ)備電量不足時(shí)通過(guò)APP推送、短信推送提前預(yù)警；

4.緊急情況下家庭儲(chǔ)備電源：由于多數(shù)國(guó)家電網(wǎng)供應(yīng)并不穩(wěn)定，容易發(fā)生停電現(xiàn)象，儲(chǔ)能電池常備應(yīng)急電量，實(shí)現(xiàn)家庭用電的無(wú)縫運(yùn)行；

5.環(huán)保數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)：各國(guó)政府對(duì)環(huán)保越來(lái)越重視，針對(duì)未來(lái)的碳排補(bǔ)貼，家庭綠電使用對(duì)綠色環(huán)保的貢獻(xiàn)，APP上都可以看到。

4Home EMS平臺(tái)功能

4.1家庭綜合管理

4.1.1家庭能源綜合概覽

展示家庭中光伏、儲(chǔ)能和負(fù)載的運(yùn)行情況，實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)儲(chǔ)能充放電、負(fù)荷用能、新能源發(fā)電，新能源產(chǎn)生的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)效益情況。

4.1.2綜合能源報(bào)表

對(duì)單個(gè)家庭光伏、儲(chǔ)能、市電進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)及匯總，包括光伏尖峰平谷發(fā)電量及上網(wǎng)量、儲(chǔ)能尖峰平谷充放電量和電網(wǎng)尖峰平谷用電量。

4.1.3綜合收益報(bào)表

對(duì)單個(gè)家庭光伏、儲(chǔ)能和用電成本及收益進(jìn)行分類統(tǒng)計(jì)及匯總，包括光伏尖峰平谷發(fā)電收益及上網(wǎng)收益、儲(chǔ)能尖峰平谷充放電成本及收益和電網(wǎng)尖峰平谷電費(fèi)。

4.2故障報(bào)警

4.2.1報(bào)警記錄

記錄設(shè)備在日常運(yùn)行中是否超過(guò)限制或發(fā)生異常的日志，包括但不限于電流、電壓、功率和頻率等需要監(jiān)測(cè)信號(hào)、光伏組件溫度過(guò)高、逆變器故障、電池溫度異常、電池電壓異常、SOC異常等，主要記錄發(fā)生異常的點(diǎn)位、時(shí)間、設(shè)備、參量、上下限值、報(bào)警值和詳情等。

● 支持時(shí)間、參數(shù)名等列進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選。

● 支持導(dǎo)出為EXCEL形式。

4.2.2報(bào)警分析

將報(bào)警信息按照故障、緊急、一般進(jìn)行分類顯示，支持報(bào)警數(shù)據(jù)同環(huán)比分析。

4.3手機(jī)APP

4.3.1首頁(yè)

展示家庭地址、天氣情況、新能源消納情況及收益、光伏/儲(chǔ)能/負(fù)荷情況。

4.3.2數(shù)據(jù)監(jiān)控

展示天氣情況、光伏、儲(chǔ)能和并網(wǎng)的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及收益情況，支持日/月/年/累計(jì)歷史數(shù)據(jù)查看，以曲線形式展示。

4.3.3數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

以月、年統(tǒng)計(jì)新能源消納情況及收益；以日、月、年統(tǒng)計(jì)用電情況及新能源占比；統(tǒng)計(jì)累計(jì)社會(huì)效益。

5主要硬件

5.1戶用能量控制器

5.2計(jì)量裝置

5.3充電設(shè)備