儲(chǔ)能集裝箱構(gòu)造及能量管理系統(tǒng)方案應(yīng)用研究

更新時(shí)間：2025-03-05 點(diǎn)擊次數(shù)：494

引言

隨著能源需求的日益增長(zhǎng)和新能源的快速發(fā)展，儲(chǔ)能技術(shù)在我國(guó)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整中的地位愈發(fā)顯著。智慧儲(chǔ)能柜作為新型儲(chǔ)能設(shè)備，其能量管理平臺(tái)的應(yīng)用廣泛，為我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了**未有的機(jī)遇。本文將從智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)的應(yīng)用場(chǎng)景、創(chuàng)新技術(shù)及實(shí)踐案例等方面進(jìn)行詳細(xì)闡述。

一、智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)的應(yīng)用場(chǎng)景

1. 分布式能源系統(tǒng)

隨著新能源發(fā)電技術(shù)的進(jìn)步，分布式能源系統(tǒng)逐漸成為能源領(lǐng)域的重要發(fā)展方向。智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)分布式能源系統(tǒng)中儲(chǔ)能設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控、調(diào)度和管理，提高新能源發(fā)電的利用效率。

2. 電網(wǎng)調(diào)峰

在電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，負(fù)荷波動(dòng)會(huì)導(dǎo)致電力供需不平衡。智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的實(shí)時(shí)調(diào)度，實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)調(diào)峰，降低電力系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

3. 微電網(wǎng)

微電網(wǎng)作為一種新型的能源網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，具有*效、靈活、可靠等優(yōu)點(diǎn)。智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)微電網(wǎng)中儲(chǔ)能設(shè)備的監(jiān)控和管理，提高微電網(wǎng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

4. 電動(dòng)汽車(chē)充電站

隨著電動(dòng)汽車(chē)的普及，充電站的建設(shè)成為迫切需求。智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電站的儲(chǔ)能設(shè)備進(jìn)行監(jiān)控和管理，提高充電站的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量。

5. 工業(yè)園區(qū)

工業(yè)園區(qū)具有較大的能源需求，智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)園區(qū)內(nèi)儲(chǔ)能設(shè)備的監(jiān)控和管理，降低能源成本，提高能源利用效率。

二、智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)創(chuàng)新技術(shù)

1. 大數(shù)據(jù)與人工智能技術(shù)

智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)通過(guò)大數(shù)據(jù)技術(shù)收集和分析儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行數(shù)據(jù)，結(jié)合人工智能算法，實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的智能調(diào)度和優(yōu)化。

2. 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)智慧儲(chǔ)能柜與外部系統(tǒng)（如電網(wǎng)、分布式能源系統(tǒng)等）的實(shí)時(shí)通信，提高儲(chǔ)能設(shè)備的運(yùn)行效率和可靠性。

3. 云計(jì)算技術(shù)

云計(jì)算技術(shù)可以為智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)提供強(qiáng)大的計(jì)算和存儲(chǔ)能力，實(shí)現(xiàn)對(duì)大量?jī)?chǔ)能設(shè)備的*效管理。

三、智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)實(shí)踐案例

1. 分布式能源系統(tǒng)應(yīng)用案例

某地區(qū)分布式光伏發(fā)電項(xiàng)目，通過(guò)智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的實(shí)時(shí)監(jiān)控和調(diào)度，提高了新能源發(fā)電的利用效率，降低了棄光率。

2. 電網(wǎng)調(diào)峰應(yīng)用案例

某地區(qū)電網(wǎng)運(yùn)行過(guò)程中，負(fù)荷波動(dòng)較大，通過(guò)智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的實(shí)時(shí)調(diào)度，有效降低了電力系統(tǒng)的運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)。

3. 微電網(wǎng)應(yīng)用案例

某地區(qū)微電網(wǎng)項(xiàng)目，通過(guò)智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的監(jiān)控和管理，提高了微電網(wǎng)的運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

4. 電動(dòng)汽車(chē)充電站應(yīng)用案例

某電動(dòng)汽車(chē)充電站，通過(guò)智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)實(shí)現(xiàn)對(duì)儲(chǔ)能設(shè)備的監(jiān)控和管理，提高了充電站的運(yùn)行效率和服務(wù)質(zhì)量。

1Acrel-2000ES儲(chǔ)能柜能量管理系統(tǒng)

1系統(tǒng)概述

安科瑞儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000ES，專(zhuān)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(xún)與分析、可視化監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在高*應(yīng)用上支持能量調(diào)度,具備計(jì)劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

2系統(tǒng)結(jié)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系統(tǒng)功能

3.1實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

系統(tǒng)人機(jī)界面友好，能夠顯示儲(chǔ)能柜的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)PCS、BMS以及環(huán)境參數(shù)信息，如電參量、溫度、濕度等。實(shí)時(shí)顯示有關(guān)故障、告警、收益等信息。

3.2設(shè)備監(jiān)控

系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)PCS、BMS、電表、空調(diào)、消防、除濕機(jī)等設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及運(yùn)行模式。

PCS監(jiān)控：滿(mǎn)足儲(chǔ)能變流器的參數(shù)與限值設(shè)置；運(yùn)行模式設(shè)置；實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能變流器交直流側(cè)電壓、電流、功率及充放電量參數(shù)的采集與展示；實(shí)現(xiàn)PCS通訊狀態(tài)、啟停狀態(tài)、開(kāi)關(guān)狀態(tài)、異常告警等狀態(tài)監(jiān)測(cè)。

BMS監(jiān)控：滿(mǎn)足電池管理系統(tǒng)的參數(shù)與限值設(shè)置；實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能電池的電芯、電池簇的溫度、電壓、電流的監(jiān)測(cè)；實(shí)現(xiàn)電池充放電狀態(tài)、電壓、電流及溫度異常狀態(tài)的告警。

空調(diào)監(jiān)控：滿(mǎn)足環(huán)境溫度的監(jiān)測(cè)，可根據(jù)設(shè)置的閾值進(jìn)行空調(diào)溫度的聯(lián)動(dòng)調(diào)節(jié)，并實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)空調(diào)的運(yùn)行狀態(tài)及溫濕度數(shù)據(jù)，以曲線(xiàn)形式進(jìn)行展示。

UPS監(jiān)控：滿(mǎn)足UPS的運(yùn)行狀態(tài)及相關(guān)電參量監(jiān)測(cè)。

3.3曲線(xiàn)報(bào)表

系統(tǒng)能夠對(duì)PCS充放電功率曲線(xiàn)、SOC變換曲線(xiàn)、及電壓、電流、溫度等歷史曲線(xiàn)的查詢(xún)與展示。

3.4策略配置

滿(mǎn)足儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備參數(shù)的配置、電價(jià)參數(shù)與時(shí)段的設(shè)置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計(jì)劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制等。

3.5實(shí)時(shí)報(bào)警

儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)具有實(shí)時(shí)告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)?chǔ)能充放電越限、溫度越限、設(shè)備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。

3.6事件查詢(xún)統(tǒng)計(jì)

儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)能夠?qū)b信變位，溫濕度、電壓越限等事件記錄進(jìn)行存儲(chǔ)和管理，方便用戶(hù)對(duì)系統(tǒng)事件和報(bào)警進(jìn)行歷史追溯，查詢(xún)統(tǒng)計(jì)、事故分析。

3.7遙控操作

可以通過(guò)每個(gè)設(shè)備下面的紅色按鈕對(duì)PCS、風(fēng)機(jī)、除濕機(jī)、空調(diào)控制器、照明等設(shè)備進(jìn)行相應(yīng)的控制，但是當(dāng)設(shè)備未通信上時(shí)，控制按鈕會(huì)顯示無(wú)效狀態(tài)。

3.8用戶(hù)權(quán)限管理

儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運(yùn)行，設(shè)置了用戶(hù)權(quán)限管理功能。通過(guò)用戶(hù)權(quán)限管理能夠防止未經(jīng)授權(quán)的操作（如遙控的操作，數(shù)據(jù)庫(kù)修改等）。可以定義不同*別用戶(hù)的登錄名、密碼及操作權(quán)限，為系統(tǒng)運(yùn)行、維護(hù)、管理提供可靠的安全保障。

3.9安科瑞配套產(chǎn)品

序號(hào)	設(shè)備	型號(hào)	圖片	說(shuō)明
1	儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)	Acrel-2000ES		實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能設(shè)備的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控，統(tǒng)計(jì)分析、異常告警、優(yōu)化控制、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)等；策略控制:計(jì)劃曲線(xiàn)、需量控制、削峰填谷、備用電源等。
2	觸摸屏電腦	PPX-133L		1)承接系統(tǒng)軟件 2)可視化展示:顯示系統(tǒng)運(yùn)行信息
3	交流計(jì)量表計(jì)	DTSD1352		集成電力參量及電能計(jì)量及考核管理，提供各類(lèi)電能數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。具有諧波與總諧波含量檢測(cè)，帶有開(kāi)關(guān)量輸入和開(kāi)關(guān)量輸出可實(shí)現(xiàn)“遙信"和“遙控"功能，并具備報(bào)警輸出。帶有RS485通信接口，可選用MODBUS-RTU或DL/T645協(xié)議。
4	直流計(jì)量表計(jì)	DJSF1352		表可測(cè)量直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率以及正反向電能等;具有紅外通訊接口和RS-485通訊接口，同時(shí)支持Modbus-RTU協(xié)議和DLT645協(xié)議;可帶繼電器報(bào)警輸出和開(kāi)關(guān)量輸入功能。
5	溫度在線(xiàn)監(jiān)測(cè)裝置	ARTM-8		適用于多路溫度的測(cè)量和控制，支持測(cè)量8通道溫度;每一通道溫度測(cè)量對(duì)應(yīng)2段報(bào)警，繼電器輸出可以任意設(shè)置報(bào)警方向及報(bào)警值。
6	通訊管理機(jī)	ANet-2E8S1		能夠根據(jù)不同的采集規(guī)約進(jìn)行水表、氣表、電表、微機(jī)保護(hù)等設(shè)備終端的數(shù)據(jù)采集匯總；提供規(guī)約轉(zhuǎn)換、透明轉(zhuǎn)發(fā)、數(shù)據(jù)加密壓縮、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、邊緣計(jì)算等多項(xiàng)功能；實(shí)時(shí)多任務(wù)并行處理數(shù)據(jù)采集和數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)，可多鏈路上送平臺(tái)據(jù)。
7	串口服務(wù)器	Aport		功能:轉(zhuǎn)換“輔助系統(tǒng)"的狀態(tài)數(shù)據(jù)，反饋到能量管理系統(tǒng)中。1)空調(diào)的開(kāi)關(guān)，調(diào)溫，及斷電(二次開(kāi)關(guān)實(shí)現(xiàn))；2)上傳配電柜各個(gè)空開(kāi)信號(hào)；3)上傳UPS內(nèi)部電量信息等；4)接入電表、BSMU等設(shè)備
8	遙信模塊	ARTU-KJ8		1)反饋各個(gè)設(shè)備狀態(tài)，將相關(guān)數(shù)據(jù)到串口服務(wù)器；2)讀消防1/0信號(hào)，并轉(zhuǎn)發(fā)給到上層(關(guān)機(jī)、事件上報(bào)等)；3)采集水浸傳感器信息，并轉(zhuǎn)發(fā)給到上層(水浸信號(hào)事件上報(bào))；4)讀取門(mén)禁程傳感器信息，并轉(zhuǎn)發(fā)給到上層(門(mén)禁事件上報(bào))。

五、結(jié)束語(yǔ)

總之，智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)在多場(chǎng)景應(yīng)用中具有顯著的優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)能源產(chǎn)業(yè)帶來(lái)了新的發(fā)展機(jī)遇。未來(lái)，隨著儲(chǔ)能技術(shù)的不斷進(jìn)步和能源需求的持續(xù)增長(zhǎng)，智慧儲(chǔ)能柜能量管理平臺(tái)將在我國(guó)能源領(lǐng)域發(fā)揮更加重要的作用。

參考文獻(xiàn)

[1]企業(yè)微電網(wǎng)設(shè)計(jì)與應(yīng)用手冊(cè)2022.05版.