摘要

為應(yīng)對園區(qū)能源管理分散、用能成本高及新能源消納需求，以上海某研究院園區(qū)為對象，構(gòu)建了集成光伏、儲能與充電樁的園區(qū)級微電網(wǎng)智慧能源管理平臺。

該平臺以AcrelEMS系統(tǒng)為核心，覆蓋辦公樓、實驗室、食堂等13棟建筑、7處電瓶車棚及智慧充電場站，集成電力監(jiān)控、能耗分析、智能照明控制、儲能充放電管理及多類型充電樁運維等功能，實現(xiàn)能源數(shù)據(jù)全鏈路采集與集中管控。

通過源荷互動策略優(yōu)化光伏發(fā)電與儲能系統(tǒng)協(xié)同運行，動態(tài)調(diào)節(jié)充電負荷，降低電網(wǎng)峰值依賴；結(jié)合智能算法對變壓器能效、照明系統(tǒng)及設(shè)備運維進行數(shù)字化調(diào)控，提升能源利用效率。實施結(jié)果表明，平臺有效支撐了園區(qū)多能互補與智慧調(diào)度，降低了電費成本，充電業(yè)務(wù)增值收益，為同類園區(qū)微電網(wǎng)建設(shè)與能源數(shù)字化轉(zhuǎn)型提供了實踐參考。

1

Acrel

項目背景

研究院希望建立園區(qū)級微電網(wǎng)智慧能源管理平臺，實現(xiàn)各項能源的集中化管理，深入分析能源消耗過程與趨勢，同時為企業(yè)和員工提供充電服務(wù)，利用光伏和儲能降低用電成本。項目實施范圍包括辦公樓、實驗室、食堂等共13棟建筑和7個電瓶車車棚以及一個智慧充電場站，實施內(nèi)容包括電力監(jiān)控、能耗、運維、智能照明、光伏、儲能和充電樁（電瓶車+汽車）。

2

Acrel

項目范圍

研究院變壓器總?cè)?7000kVA，光伏裝機容量150kW（一期），儲能裝機容量100kW/215kWh，39臺10路電瓶車充電樁，59臺7kW交流充電樁，2個240kW充電堆。

3

Acrel

技術(shù)方案

設(shè)置AcrelEMS智慧能源管理平臺，監(jiān)測變壓器能效、分布式光伏、儲能充放電管理、充電樁運維管理、智能照明控制等，實現(xiàn)源荷互動、智慧調(diào)控、數(shù)字化運維管理，幫助研究院提高運維能效，降低用電成本。

4

Acrel

現(xiàn)場照片--光儲充智慧場站

?

5

Acrel

平臺界面

6

Acrel

收益

a

降低電費成本

利用光伏發(fā)電和儲能系統(tǒng)，企業(yè)可以自發(fā)自用清潔能源，減少從電網(wǎng)購電量。通過儲能系統(tǒng)在低電價時充電、高電價時放電，還可以優(yōu)化電費支出。

b

支撐電力市場交易

參與上海中長期、日內(nèi)、快速需求響應(yīng)服務(wù)（虛擬電廠），參與電力輔助服務(wù)（如調(diào)頻、調(diào)峰）或售電市場獲取額外收益。

同時促進電力供需平衡，提高能源利用效率

c

協(xié)同管理、互聯(lián)互通

將不同來源、不同類型的能源設(shè)備、傳感器、系統(tǒng)數(shù)據(jù)共享和跨系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化，實現(xiàn)智能決策。同時本項目所有的數(shù)據(jù)全部集中存放在數(shù)據(jù)中心，為各學(xué)科研究給予第一手能源數(shù)據(jù)資料。

d

充電業(yè)務(wù)增值收益

光儲充與電動車充電站結(jié)合，能夠減少外購電成本，直接提高充電樁運營收入。經(jīng)營收益：企業(yè)能源支出優(yōu)化后，利潤率得到提升，為其他戰(zhàn)略投資釋放資金。更低的成本有助于企業(yè)在市場競爭中形成價格優(yōu)勢，增強盈利能力。

7

Acrel

平臺功能

a

系統(tǒng)總結(jié)

“源網(wǎng)荷儲”等全量運行數(shù)據(jù)，存儲展示、狀態(tài)檢測、運行告警。

直觀展示微電網(wǎng)系統(tǒng)電量、碳排、成本、設(shè)備運行等各類數(shù)據(jù)。

實時呈現(xiàn)微電網(wǎng)電力數(shù)據(jù)流向和設(shè)備安全情況。

b

微電網(wǎng)運行監(jiān)測

支持電站拓撲、

光儲充監(jiān)控、

環(huán)境監(jiān)控、

策略執(zhí)行、

收益結(jié)算、

態(tài)勢感知等。

注：支持第三方平臺與子系統(tǒng)的接入，如視頻、充電樁、空調(diào)、相變儲能、電能路由器等。

c

功率預(yù)測

多源數(shù)據(jù)整合

基于氣象數(shù)據(jù)、歷史運行數(shù)據(jù)、電網(wǎng)數(shù)據(jù)全面了解電力系統(tǒng)的運行狀況。

高精度預(yù)測模型

機器學(xué)習(xí)算法能夠自動學(xué)習(xí)并適應(yīng)不同條件下的變化趨勢，確保預(yù)測結(jié)果的準(zhǔn)確性。

多時間尺度預(yù)測

超短期預(yù)測：適用于日內(nèi)調(diào)度計劃的制定。

短期預(yù)測：適用于日常調(diào)度計劃的制定。

中期預(yù)測：有助于中長期的發(fā)電計劃安排。

d

優(yōu)化調(diào)度

基于能耗最優(yōu)、成本最低和碳排放最少的經(jīng)濟優(yōu)化調(diào)度；

考慮電網(wǎng)供電力平滑與電壓穩(wěn)定的安全運行調(diào)度策略；

需求側(cè)響應(yīng)電網(wǎng)互動策略。

e

協(xié)調(diào)控制

光伏--防逆流；

儲能--防逆流、峰谷套利、需量控制、柔性擴容；

光儲--防逆流、新能源消納、需量控制、動態(tài)擴容；

光儲充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電；

源網(wǎng)荷儲充--防逆流、新能源消納、需量控制、有序充電、負荷柔性控制。

f

聚合資源

聚合微電網(wǎng)內(nèi)光伏、儲能、充電樁及空調(diào)柔性負荷；

以單一虛擬電廠子站與獨立電力戶號接入上層負荷聚合商或虛擬電廠平臺；

充分發(fā)揮微電網(wǎng)靈活資源的調(diào)節(jié)能力，賦能能源資產(chǎn)未來持續(xù)增值，實現(xiàn)整體收益最大化。

g

碳排管理

企業(yè)、部門、區(qū)域碳排監(jiān)控；

碳排統(tǒng)計、同環(huán)比分析；

支持月、年碳排報表；

碳盤查報告

h

智慧運維

設(shè)備檔案管理

重要設(shè)備包括變壓器、空調(diào)主機等設(shè)備信息，配置二維碼。

運維流程管理

任務(wù)管理、巡檢記錄、缺陷記錄、消警記錄、搶修記錄、通知工單。

設(shè)備維護

提醒用戶及時查看或更換相應(yīng)設(shè)備，并提示維修或更換建議。

專家報告

系統(tǒng)定期為用戶生成能耗分析報告，提供專家建議。

i

能源規(guī)劃

基于負荷信息、設(shè)備信息、市場信息、地理信息等內(nèi)容進行優(yōu)化配置，提供經(jīng)濟最優(yōu)的容量配置方案。

8

Acrel

配套產(chǎn)品

???

審核編輯 黃宇