浅析离网自适应光储一体化发电系统

安科瑞赵梦玲

在部分地区，电网网架结构脆弱，供电半径大，且高渗透率可再生能源并网带来调控不确定性，致使偏远地区供电极不稳定。为解决此问题，离网自适应光储一体化发电系统应运而生。

该系统的构建分为两步：一是建立光储一体化发电系统模型，增强系统在天气突变时保持最大功率输出电能的能力;二是提出混合储能模式，减少光伏发电的不确定性。

由于光照强度等环境因素具有随机性和波动性，光伏出力不稳定，因此采用光储一体化发电策略，将光伏发电与储能技术有机结合，以稳定储能弥补不稳定光伏，发挥削峰填谷作用，并通过合适控制策略确保对负荷稳定供电。

光储一体化系统建设契合国家 “双碳” 战略、节能减排及新能源发展战略，推动电力体制改革和能源结构调整，有助于提升全国新能源使用占比，降低传统能源利用率，助力国家环境治理，改善用户侧电力能源结构，优化用能策略，在市电断电时为偏远用户提供应急用电，提高供电可靠性，还能让用户用上绿色电力。

离网型光伏发电系统独立于电网运行，主要用于偏远、无电网覆盖或常停电场所，由太阳能电池板、离网逆变器、蓄电池和负载组成。有光照时，太阳能电池板发电，经逆变器给负载供电或给蓄电池充电;无光照时，蓄电池放电经逆变器给交流负载供电。其优势在于独立性和灵活性，不受电网停电影响，适用于多种场所，且无需依赖外部电网，靠储能设备储存电能。

与火力发电相比，太阳能光伏发电有无枯竭危险、安全可靠、无污染排放、不受资源分布地域限制、无需消耗燃料和架设输电线路、能源质量高、建设周期短等优点。

离网光伏储能运维十分必要，体现在保障系统稳定运行、提高发电效率、延长设备寿命和提升用户体验等方面。运维内容包括系统监测与运维、设备故障检修与维护、数据分析与优化以及安全管理等。

安科瑞光储充一体化是一种创新型的能源综合利用解决方案

系统构成与原理

光伏发电系统：利用太阳能电池板将太阳光转化为电能。安科瑞的光伏发电系统具备高效的光电转换效率，其采用的光伏电池板在不同光照条件下都能稳定发电，例如在晴天时，能充分吸收太阳能，将大量的光能转化为电能;即便在阴天或光照较弱的情况下，也能有一定的电量产出。

储能系统：一般由储能电池和电池管理系统(BMS)组成。储能电池可在电能充裕时储存多余的电量，在电能匮乏时释放能量，以此保障能源供应的稳定性。安科瑞的储能系统中，电池管理系统能实时监测电池的电压、电流、温度等参数，确保电池的安全运行和高效充放电，延长电池的使用寿命。

充电设施：为电动汽车等设备提供充电服务，包括交流充电桩和直流充电桩。安科瑞的充电设施支持多种充电模式，能满足不同类型电动汽车的充电需求，并且具备智能充电功能，可根据电网负荷和电池状态自动调整充电功率。

核心技术与优势

能量管理系统：安科瑞的 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统是其光储充一体化的核心技术。

实时监测与控制：能够对微电网的源(市电、分布式光伏、微型风机)、网(企业内部配电网)、荷(固定负荷和可调负荷)、储能系统、新能源汽车充电负荷进行实时监测和优化控制，实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动。

智能策略应用：支持多种智能控制策略，如峰谷策略、最大需量策略、平滑出力、计划曲线策略、防逆流策略等，可有效提高能源利用效率，降低运行成本。

故障诊断与预警：具备事故报警和预告报警功能，能及时发现并处理系统中的异常情况，保障系统的安全稳定运行。

兼容性与扩展性：支持多种规约协议和通信方式，可接入不同厂家的设备，实现系统的兼容性和扩展性，方便与其他能源系统进行集成和对接。

提高能源利用效率：通过对光伏发电的有效利用和储能系统的合理调配，减少了能源的浪费，提高了能源的自给率和利用效率，为用户节省电费支出。

增强供电可靠性：储能系统作为备用电源，在电网故障或停电时能够继续为重要负荷供电，提高了供电的可靠性和稳定性，适用于对电力供应要求较高的场所，如医院、数据中心等。

降低对电网的冲击：在电动汽车充电时，通过智能控制充电功率，避免了充电高峰对电网的冲击，减轻了电网的负担，有利于电网的稳定运行。

应用案例

某机电工商业储能运维项目

项目概况：某机电工程有限公司依托于电力运维服务和售电服务，增加了客户粘性，衍生出了一批忠实客户。随着储能市场的逐渐放开，公司把握时间与机遇，逐渐在苏州各个区域铺开储能市场，先后共有100余家企业与其签订工商业储能合同。目前已实施共40余家，顺利并网20余家。