解锁工商业智慧储能系统开启能源管理新时代_机械设备_资讯

宋兵兵

安科瑞电气股份有限公司上海嘉定 201801

前言

随着全球能源转型和碳中和目标的影响，新能源储能的发展前景和趋势非常乐观，储能行业作为新型电力系统的重要支撑，储能技术不仅可以解决可再生能源发电的波动性和间歇性问题，还能提升电力系统的灵活调节能力，保障电网的安全稳定运行。近年来，全球储能市场规模持续扩大，中国储能行业也呈现出快速发展的态势。

随着储能的迅猛发展，我国工商业储能市场也迎来利好，工商业储能产品正朝着储充一体、储柴一体、光储柴一体、光储一体等几大方向发展，以满足不同应用场景下的能源存储与管理需求。工商业储能产品从最初的单一储能柜系统的应用转向满足各个特殊应用场景的需要，尤其是在国外的离网场景和光伏建设的背景下，发展工商业储能更好的满足用户对能源不间断和经济性的需求。

一、工商业储能系统必要性的详细阐述

1.1应对电力供需不平衡

当前，电力需求波动频繁，且新能源发电的不稳定性加剧了电力供需的不平衡。这种不平衡状态严重影响了企业的正常运转。工商业储能系统能够有效解决这一问题，它可以在用电高峰期储存电能，用电低谷期释放电能，从而平滑电力供需曲线，维持企业电力供应的稳定性。

例如，某制造业企业在夏季用电高峰期经常面临电力短缺问题，导致生产线停产。安装工商业储能系统后，该企业在夜间用电低谷期将电能储存起来，白天高峰时段释放使用，成功保障了生产线的持续运行，避免了因停电造成的生产损失。

1.2提高电力可靠性

在现代企业的生产过程中，电力的持续稳定供应至关重要。工商业储能系统作为备用电源，能够在电网故障或停电等突发情况下迅速投入使用，为企业提供紧急电力支持，确保生产过程的连续性和稳定性。

以某高科技企业为例，该企业对电力可靠性要求极高。一旦停电，不仅会导致正在进行的生产任务中断，还可能造成产品报废和设备损坏。安装了工商业储能系统后，即使遇到电网停电，储能系统也能在瞬间启动，为关键设备提供至少 2 小时的电力供应，为企业争取了宝贵的应急处理时间，降低了因停电带来的损失。

1.3实现能源削峰填谷

通过合理调度和运用储能系统，企业可以实现能源的削峰填谷，提高能源利用效率。在用电低谷期，电网负荷较低，电价相对便宜，此时储能系统储存电能；在用电高峰期，电网负荷增大，电价较高，储能系统释放电能，不仅可以降低企业用电成本，还可以减轻电网的压力，提高整个电力系统的运行效率。

某商业综合体安装了工商业储能系统后，根据峰谷电价差进行电能的储存和释放。在低谷时段以 0.3 元/度的价格储存电能，在高峰时段以 1.2 元/度的价格释放电能，不仅降低了自身的用电成本，还为电网的削峰填谷做出了贡献，实现了企业与电网的双赢。

1.4、降低企业用电成本

在当前电力市场环境下，企业用电成本不断攀升。工商业储能系统可以帮助企业充分利用峰谷电价差，在用电低谷期储存电能，在用电高峰期释放使用，从而降低企业的整体用电成本。

据统计，某大型工业企业安装工商业储能系统后，每年可节省用电成本约 30%，极大地提高了企业的经济效益。

二、工商业储能柜集装箱能量管理系统方案

安科瑞储能能量管理系统Acrel-2000ES，专门针对工商业储能柜、储能集装箱研发的一款储能EMS，具有完善的储能监控与管理功能,涵盖了储能系统设备(PCS、BMS、电表、消防、空调等)的详细信息,实现了数据采集、数据处理、数据存储、数据查询与分析、可视化监控、报警管理、统计报表等功能。在高级应用上支持能量调度,具备计划曲线、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

2.1系统应用场景

2.2系统功能

2.3系统方案

方案一：就地系统方案
Acrel-2000ES，可通过直采或者通过通讯管理或串口服务器将储能柜或者储能集装箱内部的设备接入系统。系统结构如下：

方案二：边缘网关方案
通过ANet网关，将储能柜或者储能集装箱内部的设备接入云平台。边缘网关支持储能的控制功能，同时可以接收平台指令实现策略的下发与更改。

2.4系统配套产品选型

三、新型电力系统下的企业微电网智慧能源管理平台

AcrelEMS 3.0智慧能源管理平台对企业微电网分布式电源、市政电源、储能系统、充电设施以及各类交直流负荷的运行状态实时监视、智能预测、动态调配，优化策略，诊断告警，可调度源荷有序互动、能源全景分析，满足企业微电网能效管理数字化、安全分析智能化、调整控制动态化、全景分析可视化的需求，完成不同策略下光储充资源之间的灵活互动与经济运行，为用户降低能源成本，提高微电网运行效率。

3.1平台组织架构

平台采用开放的分层分布式网络结构，主要由设备层、传输层、数据层、应用层组成。

设备层主要由各种监控、计量、保护、治理以及能量转换设备和就地子系统组成，包括多功能电力仪表、暖通仪表、综合保护装置、马达保护控制器、无功补偿/有源滤波装置、逆变器、智能照明控制装置、充电桩、测温传感器、电气消防监控设备、浪涌监测设备等，以及光伏/风力发电系统、储能系统等子系统，为各类设备或子系统提供多种通信及组网方式，满足国家相关产品标准要求。

传输层的数据融合终端采用嵌入式系统，具有串口、网口、LoRa、光纤等多种数据通信接口，同时支持ModBus-RTU、IEC60870-5-103、DLT645-1997/2007、OPC、UA、BACNet、TCP/IP等多种通信协议，可兼容业内绝大部分智能设备。数据融合终端支持本地存储，断点续传、失电报警功能，采集数据后经过压缩、加密后上传平台，保证数据传输的稳定、安全、可靠。

平台数据层显示和存储实时/历史数据、报警、业务、操作日志等数据，并对外提供数据访问接口供第三方系统使用，具备强大的数据接收、处理、展示、存储和访问能力。具有权限的用户可通过PC、PAD、手机等各类终端设备访问数据、接收报警信息，并根据要求对企业微电网设备进行巡检，平台整体结构如图所示。