安科瑞企业微电网能效管理平台助力源网荷储一体化
首先我们得弄懂什么是“源网荷储”“源”指的是电源:包括火电、水电、核电、风电、光伏、生物质发电等。“网”指的是电网:电网是由变电站、配电站、电力线路(包括电缆)和其他供电设施所组成的供电网络。“荷”指的是负荷:负荷是用电设备消费电功率的总和。负荷与用电时间的乘积,就是我们通常讲的“用电量”。“储”指的是储能:储能就是在电力富余时将其存储下来,在需要时放出,类似于一个保障电网稳定平衡的大型“充电宝”。
接下来再说说什么是“源网荷储一体化”电力系统是一个需要维持瞬时平衡的系统,在传统电力系统中,主要通过发电机组的转动惯量、调频能力根据负荷的变化进行发电量调节,以实现电力平衡,即所谓的“源随荷动”。与传统电网相比,新型电力系统的电网发展将形成大电网主导、多种电网形态相融并存的格局。未来以家庭、社区、园区等不同大小的区域形成多层级微电网,解决规模化新能源与新型负荷大量接入、即插即用的问题。将传统电力系统“发-输-变-配-用”的单向过程,形成“源-网-荷-储”的一体化循环过程,提高新能源发电消纳占比。
概念总述
总的来说,"源网荷储一体化"是指将能源源头(例如光伏、风电等)、电网、用电负荷和储能系统有机地整合在一起,形成一个综合性的能源系统,以实现能源的高效利用和优化能源供应和需求的平衡。
一、源网荷储一体化的必要性
1. 政策驱动与双碳目标
- 国家政策要求:
- 《“十四五”现代能源体系规划》明确提出推动源网荷储一体化,提升可再生能源消纳能力。
- 工业园区作为高耗能区域,需承担碳减排主体责任,通过一体化模式降低碳排放强度。
- 地方补贴激励:
- 多地对工业园区分布式光伏、储能项目提供投资补贴(如0.3元/W)、优先并网等政策支持。
aspcms.cn2. 经济性提升
- 降低用能成本:
- 通过峰谷电价套利(如谷电储能、尖峰放电),年省电费可达20%-30%。
- 分布式能源自发自用,减少外购电力依赖,降低购电成本。
- 提升能源自给率:
- 光伏、风电等可再生能源占比提升至30%-50%,减少对传统电网的依赖。
3. 技术可行性与可靠性
- 智能电网技术成熟:
- 高精度负荷预测(误差率<5%)、储能系统(锂电池/飞轮储能)快速响应(毫秒级)。
- 多能互补:
- 光伏+储能+燃气三联供组合,保障极端天气下的电力供应连续性。
4. 应对电网波动与需求响应
- 削峰填谷:
- 削减尖峰负荷15%-25%,缓解电网压力,避免因超容被罚款。
- 参与需求响应:
- 通过EMS系统自动响应电网调度指令,获取补贴(如华东地区补贴0.8元/kWh)。
二、安科瑞EMS3.0系统实践方案 152/*-1675/**-1208*
1. 系统架构与功能模块
模块 | 功能描述 |
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能源监控 | 实时采集光伏、储能、负荷数据,可视化展示园区能耗分布(如图1)。 |
优化调度 | 基于AI算法动态调整发电/储能策略,优先消纳可再生能源,降低购电成本。 |
储能管理 | 预测电池SOC(荷电状态),延长寿命30%,支持V2G(车辆到电网)双向充放电。 |
需求响应 | 自动匹配电网需求响应计划,一键参与调峰/调频,年增收补贴约50万元。 |
2. 实施步骤
1. 能源诊断:
- 通过负荷分析(如图2)定位高耗能设备(如空压机、中央空调),制定改造优先级。
2. 设备部署:
- 安装光伏逆变器、储能变流器(PCS)、智能电表,接入EMS3.0平台。
3. 策略配置:
- 设置“优先消纳光伏”“谷电储能”等策略,自动生成调度计划。
4. 运维优化:
- 通过故障预警(如逆变器异常)和能效报告(如图3)持续改进。
三、案例分析——某长三角工业园区实践
1. 项目背景
- 痛点:
- 年电费超5000万元,尖峰负荷达12MW,电网增容费用高昂。
- 碳排放强度超标,面临限产风险。
- 目标:
- 降低用能成本20%,可再生能源占比提升至40%,参与需求响应获取补贴。
2. 实施内容
- 能源配置:
- 分布式光伏10MW、储能系统5MW/10MWh、燃气三联供2MW。
- EMS3.0功能:
- 实时监控光伏出力(如图4),动态调整储能充放电策略。
- 自动响应电网调峰指令,日均参与2次需求响应。
3. 实施效果
- 经济性:
- 年省电费1200万元,需求响应补贴增收80万元。
- 环保性:
- 年减排CO₂ 1.2万吨,碳排放强度下降35%。
- 可靠性:
- 削峰负荷2.5MW,避免电网增容投资1500万元。
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