智慧城市网

安科瑞 马香霞

光储充管理系统解决方案

摘要： 本文深入探讨了光储充管理系统的重要性及其面临的挑战，详细阐述了一套综合性的光储充管理系统解决方案。通过优化能源配置、智能监控与管理以及创新的商业模式等方面，实现高效、可靠的光储充一体化运作，为推动清洁能源的应用和可持续发展提供有力支持。

一、引言

随着对清洁能源的需求不断增长以及电动汽车市场的迅速崛起，光储充管理系统作为一种集成光伏、储能和充电设施的创新解决方案，受到了广泛关注。它不仅能够有效提高能源利用效率，还能为用户提供稳定的电力供应和便捷的充电服务。然而，要实现光储充管理系统的高效运行，需要解决一系列技术、管理和经济方面的问题。

二、光储充管理系统的关键组成部分

（一）光伏发电系统

光伏发电是光储充管理系统的基础能源来源。采用高效的光伏组件的跟踪技术，限度地提高太阳能的转换效率。同时，通过合理的布局和设计，确保光伏发电系统在不同环境条件下都能稳定运行。

（二）储能系统

储能系统在光储充管理系统中起着至关重要的作用。它能够储存光伏发电的多余能量，在用电高峰或光伏发电不足时释放电能，实现电力的削峰填谷。目前常用的储能技术包括锂离子电池、铅酸电池和液流电池等，需要根据实际需求选择合适的储能方案。

（三）充电设施

充电设施是光储充管理系统为电动汽车提供服务的关键部分。应具备快速充电、智能控制和安全可靠等特点。同时，要与储能系统和光伏发电系统进行有机结合，实现能源的优化分配和利用。

三、光储充管理系统面临的挑战

（一）技术兼容性问题

光伏发电、储能和充电设施来自不同的技术领域，它们之间的兼容性和协同工作能力是一个关键挑战。需要解决不同设备之间的通信协议、控制策略和能量管理等方面的技术难题。

（二）能源管理优化

如何实现光储充系统的能源高效管理和优化配置，以满足用户的用电需求和电网的要求，是一个复杂的问题。需要建立智能的能源管理系统，实时监测和分析能源的生产、储存和消耗情况，制定合理的能源调度策略。

（三）成本效益分析

光储充管理系统的建设和运营成本较高，包括设备采购、安装调试、维护管理等方面的费用。需要进行详细的成本效益分析，探索合理的商业模式和盈利途径，以提高系统的经济可行性。

四、光储充管理系统解决方案

（一）技术集成与创新

加强光伏发电、储能和充电设施之间的技术集成，研发一体化的光储充设备和管理系统。采用的物联网技术和大数据分析手段，实现设备之间的智能互联和协同工作。同时，不断推动技术创新，提高系统的性能和可靠性。

（二）智能能源管理

建立智能能源管理平台，实现对光储充系统的全面监控和管理。通过实时采集和分析能源数据，制定的能源调度策略，实现能源的高效利用和成本降低。例如，在用电低谷时利用低价电为储能系统充电，在用电高峰时释放储能电能，减少对电网的依赖。

（三）商业模式创新

探索多元化的商业模式，提高光储充管理系统的经济效益。可以与电力公司合作，参与电网调峰调频等辅助服务，获取相应的收益。也可以与电动汽车运营商合作，提供充电服务和能源管理解决方案，实现互利共赢。此外，还可以开展分布式能源交易，将多余的电能出售给其他用户。

安科瑞智慧能源管理平台

AcrelEMS 智慧能源管理平台是针对企业微电网的能效管理平台，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。AcrelEMS 智慧能源管理平台可以接受虚拟电厂的调度指令和需求响应，是虚拟电厂平台的企业级子系统。

图1 AcrelEMS 智慧能源管理平台主界面

平台结构 

系统覆盖企业微电网“源-网-荷-储-充”各环节，通过智能网关采集测控装置、光伏、储能、充电桩、

常规负荷数据，根据负荷变化和电网调度进行优化控制，促进新能源消纳的同时降低对电网的*大需量，使之运行安全、高效。

图2 AcrelEMS 智慧能源管理平台结构

平台功能

1.能源数字化展示

通过展示大屏实时显示市电、光伏、风电、储能、充电桩以及其它负荷数据，快速了解能源运行情况。

2.优化控制

直观显示能源生产及流向，包括市电、光伏、储能充电及消耗过程，通过优化控制储能和可控负载提升新能源消纳，削峰填谷，平滑系统出力，并显示优化前和优化后能源曲线对比等。

3.智能预测

结合气象数据，历史数据对光伏、风力发电功率和负荷功率进行预测，并与实际功率进行对比分析，通过储能系统和负荷控制实现优化调度，降低需量和用电成本。

4.能耗分析

采集企业电、水、天然气、冷/热量等各种能源介质消耗量，进行同环比比较，显示能源流向，能耗对标，并折算标煤或碳排放等。

5.有序充电

系统支持接入交直流充电桩，并根据企业负荷和变压器容量，并和变压器负荷率进行联动控制，引导用户有序充电，保障企业微电网运行安全。

6.运维巡检

系统支持任务管理、巡检/缺陷/消警/抢修记录以及通知工单管理，并通过北斗定位跟踪运维人员轨迹，实现运维流程闭环管理。

设备选型

除了智慧能源管理平台外，还具备现场传感器、智能网关等设备，组成了完整的“云-边-端”能源数字化体系，具体包括高低压配电综合保护和监测产品、电能质量在线监测装置、电能质量治理、照明控制、充电桩、电气消防类解决方案等，可以为虚拟电厂企业级的能源管理系统提供一站式服务能力。

五、结论

光储充管理系统作为一种具有广阔发展前景的清洁能源解决方案，对于推动能源转型和可持续发展具有重要意义。通过解决技术兼容性、能源管理优化和成本效益等关键问题，构建完善的光储充管理系统解决方案，能够实现光储充一体化的高效运行，为用户提供清洁、可靠的能源供应和便捷的充电服务。未来，随着技术的不断进步和商业模式的创新，光储充管理系统将在更多领域得到广泛应用。