RISC-V能量路由器，提升能源利用效率的智慧“鑰匙”

轉(zhuǎn)載自：港華能源研究院

光伏、充電樁等新能源設(shè)施的大面積推廣使用，對(duì)電網(wǎng)造成了波動(dòng)性的影響，進(jìn)而對(duì)電力系統(tǒng)穩(wěn)定性及安全性提出了更高的要求。此外，儲(chǔ)能設(shè)備的大面積應(yīng)用，也常常會(huì)帶來(lái)需要增容擴(kuò)容變壓器的需求，不利于節(jié)能降碳。為了有效提升光伏的本地消納率，減少變壓器擴(kuò)容投資成本，能量路由技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生——從用戶(hù)側(cè)出發(fā)有效節(jié)能降碳、提高能源利用效率，能量路由器不僅讓新型電力系統(tǒng)更加可靠穩(wěn)定，對(duì)于整個(gè)能源體系來(lái)說(shuō)也異常關(guān)鍵。

01什么是能量路由器？

能量路由器是能源互聯(lián)網(wǎng)的核心裝置之一，通過(guò)高度集成的電力電子技術(shù)和先進(jìn)的能量管理算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式電源如光伏、儲(chǔ)能、充電樁等的智能調(diào)度和管理。與傳統(tǒng)的電力設(shè)備不同，能量路由器能夠?qū)崿F(xiàn)能量的雙向流動(dòng)和動(dòng)態(tài)分配，優(yōu)化電力資源的配置，提高能源利用效率。

02RISC-V能量路由器能實(shí)現(xiàn)哪些功能？

港華能源研究院攜手賽昉科技聯(lián)合研發(fā)智能能源管理設(shè)備——全球首款RISC-V能量路由器，該設(shè)備主控板搭載賽昉科技高性能RISC-V應(yīng)用處理器——昉·驚鴻-7110（JH-7110），系統(tǒng)控制采用AI驅(qū)動(dòng)的智慧調(diào)度算法，通過(guò)智能識(shí)別用戶(hù)側(cè)、負(fù)荷端的發(fā)電、用電需求，智能地分配和調(diào)節(jié)不同類(lèi)型、不同用戶(hù)間的能源和負(fù)載，實(shí)現(xiàn)能量流雙向流動(dòng)調(diào)節(jié)，優(yōu)化滿(mǎn)足電源端與負(fù)荷端電力需求。

基于JH-7110 SoC的RISC-V能量路由器主控板

RISC-V能量路由器可實(shí)現(xiàn)變壓器、儲(chǔ)能設(shè)備、光伏設(shè)備的實(shí)時(shí)狀態(tài)檢測(cè)，并把狀態(tài)信息存儲(chǔ)、顯示、上傳管理云平臺(tái)，并可根據(jù)實(shí)時(shí)狀態(tài)信息分析、計(jì)算企業(yè)電能需求量，實(shí)現(xiàn)自動(dòng)或手動(dòng)電能功率和流向控制，提高節(jié)假日、低負(fù)荷等場(chǎng)景的分布式光伏消納水平，提高投資收益率。

RISC-V能量路由器參加2024國(guó)際數(shù)字能源展

同時(shí)，RISC-V能量路由器可用于臺(tái)區(qū)互聯(lián)、分布式光伏直流接入、儲(chǔ)能直流接入、充電樁等直流負(fù)荷接入及構(gòu)建直流微電網(wǎng)等場(chǎng)景，有效提升配電網(wǎng)對(duì)大規(guī)模分布式新能源、電動(dòng)汽車(chē)負(fù)荷的接入能力和應(yīng)急支撐能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)配電臺(tái)區(qū)的動(dòng)態(tài)增容和潮流優(yōu)化調(diào)度，有效解決新基建背景下新能源充電樁規(guī)模化接入臺(tái)區(qū)引發(fā)的容量不匹配等問(wèn)題，大大提高配電系統(tǒng)運(yùn)行可靠性。

柔性互聯(lián)應(yīng)用系統(tǒng)

03RISC-V能量路由器有什么特點(diǎn)優(yōu)勢(shì)？

該能量路由器采用開(kāi)源的RISC-V架構(gòu)處理器開(kāi)發(fā)能量路由管理系統(tǒng)，由賽昉科技自主研發(fā)控制系統(tǒng)核心芯片，降低開(kāi)發(fā)成本，提高系統(tǒng)安全性，同時(shí)可以針對(duì)特定場(chǎng)景進(jìn)行定制化指令設(shè)計(jì)。較現(xiàn)有技術(shù)產(chǎn)品，RISC-V能量管理器在以下方面具有突出優(yōu)勢(shì)：

采用自主研發(fā)的國(guó)產(chǎn)化RISC-V芯片，在成本控制、功率損耗、設(shè)備兼容、模塊化處理等方面優(yōu)于目前市面多數(shù)搭載ARM芯片的能量路由產(chǎn)品，支持更多特定場(chǎng)景的定制化設(shè)計(jì)。

有效解決充電樁建設(shè)過(guò)多引起用電負(fù)荷波動(dòng)，以及部分變壓器重載、利用率低的問(wèn)題，通過(guò)能量路由柔增技術(shù)增加了配電變壓器利用率，在控制碳排的同時(shí)實(shí)現(xiàn)能量利用率的提升。

解決光伏發(fā)電、儲(chǔ)能放電與負(fù)荷用電匹配低的問(wèn)題,RISC-V能量路由管理系統(tǒng)通過(guò)柔性互聯(lián)技術(shù)支持“源-網(wǎng)-荷-儲(chǔ)”互動(dòng)運(yùn)行，實(shí)現(xiàn)光伏低碳電能本地消納最大化，促進(jìn)用戶(hù)側(cè)低碳用能比例提升，有效提升用戶(hù)側(cè)投資收益率。

集成微網(wǎng)控制技術(shù)，解決光伏、儲(chǔ)能、充電樁、建筑負(fù)載等可調(diào)資源的聚合控制問(wèn)題，通過(guò)虛擬電廠(chǎng)打造功率和能量靈活可控的柔性負(fù)荷建筑系統(tǒng)。

04RISC-V能量路由器可以應(yīng)用在哪里？

從城市充電站到工業(yè)儲(chǔ)能等多維度場(chǎng)景，RISC-V能量路由器都能夠發(fā)揮其獨(dú)特的作用。在城市充電站，實(shí)現(xiàn)柔性增容，利用相鄰變壓器的剩余容量，為超充站提供額外的電力。在光伏儲(chǔ)能領(lǐng)域，通過(guò)優(yōu)化光伏發(fā)電和儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行，提高綠電利用率，減少電網(wǎng)負(fù)荷。在工業(yè)儲(chǔ)能領(lǐng)域，可以有效減少變壓器的投入，為企業(yè)降低運(yùn)營(yíng)成本，實(shí)現(xiàn)更高投資收益。目前，RISC-V能量路由器已廣泛運(yùn)用在工商業(yè)光儲(chǔ)充等多形式應(yīng)用場(chǎng)景中。

05RISC-V能量路由器案例分享1

深圳福田區(qū)委大院項(xiàng)目

獲評(píng)2024年至2026年國(guó)家級(jí)綠色低碳公共機(jī)構(gòu)。通過(guò)250kW臺(tái)區(qū)柔直能量路由器，實(shí)現(xiàn)1000kVA與800kVA臺(tái)區(qū)的互聯(lián)，提高光伏消納率。

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深圳羅湖知匯廣場(chǎng)項(xiàng)目

羅湖區(qū)首家近零碳排放建筑試點(diǎn)項(xiàng)目，將能量路由器柔性增容接入傳統(tǒng)光儲(chǔ)新能源業(yè)務(wù)中，實(shí)現(xiàn)光伏百分百消納，降低余電上網(wǎng)。