安(ān)科(kē)瑞(ruì) 陳聰

引(yǐn)言

隨(suí)著新能源技術(shù)的(dí)飛速(sù)發展(zhǎn)
，儲(chǔ)能櫃作為(wéi)新能源(yuán)係統(tǒng)的重(zhòng)要組(zǔ)成(chéng)部分
，正(zhèng)日(rì)益受(shòu)到(dào)廣泛關注。本(běn)文(wén)將(jiāng)從新能(néng)源態勢下儲能櫃構造的應用(yòng)出(chū)發(fā)
，探(tàn)討其(qí)在新(xīn)能(néng)源領(lǐng)域(yù)的創新與(yǔ)發展。

一，新能源(yuán)態(tài)勢下儲(chǔ)能(néng)櫃的構造及原理

儲能櫃主(zhǔ)要(yào)由電池組，能量管(guǎn)理係統(tǒng)（EMS），電(diàn)池(chí)管理係(xì)統(tǒng)（BMS），充電設備(bèi)，逆變器(qì)等(děng)部(bù)分組(zǔ)成(chéng)。其中
，電(diàn)池(chí)組是(shì)儲能櫃的核心部(bù)分
，負(fù)責(zé)儲(chǔ)存(cún)和(hé)釋(shì)放能量；EMS負責能量調(tiáo)度和(hé)優化；BMS負責(zé)電(diàn)池的監(jiān)控和保護；充(chōng)電(diàn)設備負責將外部(bù)電源的電能轉(zhuǎn)換為電(diàn)池儲存(cún)的(dí)化學能；逆(nì)變(biàn)器負責將電池儲(chǔ)存的直(zhí)流(liú)電轉換(huàn)為交(jiāo)流(liú)電(diàn)。

儲(chǔ)能(néng)櫃的工作原理(lǐ)是(shì)：在充(chōng)電過(guò)程中
，外部電源提供(gōng)的電能通(tōng)過充(chōng)電(diàn)設備轉(zhuǎn)換為(wéi)電池(chí)儲存的化學能(néng)；在放電(diàn)過程(chéng)中
，電池釋(shì)放的(dí)化學能(néng)通(tōng)過(guò)逆變器轉(zhuǎn)換(huàn)為交流(liú)電
，供給負(fù)載(zǎi)使用。

二，新能(néng)源態(tài)勢(shì)下儲能櫃(guì)的應用(yòng)

1. 風能(néng)和太陽能(néng)發(fā)電(diàn)配套儲(chǔ)能

隨著(zhuó)新(xīn)能源發電技(jì)術的不斷成熟
，風(fēng)力(lì)發電(diàn)和(hé)太陽能發(fā)電已(yǐ)成(chéng)為我國(guó)新(xīn)能源(yuán)的重(zhòng)要(yào)組成部分(fēn)。然而(ér)
，風(fēng)能(néng)和太(tài)陽能(néng)具(jù)有不穩(wěn)定(dìng)性和間(jiān)歇性(xìng)
，無法滿足(zú)電(diàn)力係統(tǒng)的穩定供(gōng)電需求(qiú)。儲(chǔ)能(néng)櫃(guì)的(dí)應用可以有(yǒu)效解決這一問題
，將不穩定的(dí)新(xīn)能源(yuán)發電(diàn)輸出調整為穩(wěn)定(dìng)的(dí)電能輸出
，提(tí)高新(xīn)能源(yuán)發電的(dí)利用(yòng)效(xiào)率。

2. 電網(wǎng)調峰和需求(qiú)響應(yīng)

儲能櫃(guì)在電網調峰和(hé)需(xū)求(qiú)響應方麵具有重(zhòng)要作用。在(zài)電網負荷高峰(fēng)時段
，儲能(néng)櫃可(kě)以釋放儲(chǔ)存(cún)的電(diàn)能
，減輕電(diàn)網(wǎng)負荷(hé)壓(yā)力(lì)；在電網(wǎng)負(fù)荷低穀時段(duàn)
，儲能櫃可以吸收多(duō)餘的(dí)電(diàn)能
，實現電(diàn)網負(fù)荷(hé)的(dí)削峰填穀(gǔ)。此(cǐ)外
，儲(chǔ)能(néng)櫃(guì)還可(kě)以參(cān)與需(xū)求響應(yīng)
，根(gēn)據電力市場(cháng)價格調整儲能(néng)櫃(guì)的充放(fàng)電(diàn)策略(lüè)
，降低(dī)電(diàn)力成(chéng)本(běn)。

3. 微電網和(hé)分布(bù)式(shì)能源係統

儲能櫃(guì)在(zài)微電網和分布式能源係(xì)統中(zhōng)發揮(huī)著關(guān)鍵(jiàn)作用。通(tōng)過儲能(néng)櫃(guì)的削峰填穀(gǔ)，負荷平衡(héng)等功能(néng)
，可以(yǐ)提高微(wēi)電網和(hé)分(fēn)布式(shì)能源係(xì)統(tǒng)的(dí)穩(wěn)定(dìng)性和(hé)經(jīng)濟性。同時(shí)
，儲能櫃還可以(yǐ)實現新能源發電與(yǔ)負(fù)荷(hé)的實時匹配
，提(tí)高(gāo)新(xīn)能源的利(lì)用(yòng)效率。

4. 電動汽車(chē)充(chōng)電設施(shī)

隨著(zhuó)電動汽車的(dí)普(pǔ)及
，電動汽車(chē)充電(diàn)設施(shī)的(dí)建(jiàn)設(shè)成為迫(pò)切需(xū)求。儲能櫃(guì)在電(diàn)動(dòng)汽車(chē)充(chōng)電(diàn)設(shè)施中的(dí)應用
，可(kě)以(yǐ)有(yǒu)效緩(huǎn)解(jiě)充電(diàn)樁(zhuāng)對電網的衝(chōng)擊
，提(tí)高(gāo)充電樁的利(lì)用效率。此(cǐ)外
，儲(chǔ)能(néng)櫃還可(kě)以(yǐ)為(wéi)電(diàn)動(dòng)汽(qì)車(chē)提(tí)供(gōng)備用(yòng)電(diàn)源
，保(bǎo)障(zhàng)電動(dòng)汽(qì)車的出(chū)行(háng)需求。

三(sān)，新能(néng)源態(tài)勢下儲(chǔ)能櫃的(dí)創(chuàng)新(xīn)與發(fā)展

1. 電池(chí)技術(shù)的創新(xīn)

電池是儲能(néng)櫃的核心部分
，電池(chí)技(jì)術的(dí)創新(xīn)是(shì)提高儲能(néng)櫃(guì)性(xìng)能(néng)的(dí)關鍵(jiàn)。目(mù)前
，鋰(lǐ)電(diàn)池(chí)，鈉電(diàn)池等新(xīn)型(xíng)電(diàn)池技(jì)術(shù)正逐漸(jiàn)替(tì)代(dài)傳(chuán)統的(dí)鉛酸電池
，具(jù)有更高的能量密(mì)度，更長(cháng)的(dí)使用壽(shòu)命和(hé)更(gēng)低的成(chéng)本(běn)。未(wèi)來(lái)
，電(diàn)池技術的(dí)創新(xīn)將(jiāng)繼續推(tuī)動儲能(néng)櫃的發展(zhǎn)。

2. 能(néng)量(liáng)管理(lǐ)係統的(dí)創(chuàng)新

能(néng)量管理係統(tǒng)（EMS）是儲(chǔ)能櫃(guì)的(dí)重(zhòng)要組成部分
，負責能量(liáng)調(tiáo)度(dù)和優化。隨著大(dà)數據，人(rén)工智能(néng)等技術的(dí)發(fā)展
，EMS將實(shí)現更高效的能量(liáng)管理
，提高儲(chǔ)能櫃的利用(yòng)效(xiào)率。

3. 儲(chǔ)能櫃(guì)與新能(néng)源(yuán)發(fā)電的深度融合

儲(chǔ)能(néng)櫃與(yǔ)新(xīn)能源發電的深(shēn)度融合是(shì)新(xīn)能(néng)源(yuán)發展(zhǎn)的趨(qū)勢。通過(guò)技術(shù)創新(xīn)
，實(shí)現儲能櫃與新能(néng)源發電(diàn)的實時匹(pǐ)配
，提高新(xīn)能源的利(lì)用效(xiào)率
，推動(dòng)新能源(yuán)產(chǎn)業的(dí)可持(chí)續(xù)發展。

四，Acrel-2000ES儲(chǔ)能櫃能(néng)量管理係統

1係統(tǒng)概(gài)述

安科瑞儲能能(néng)量(liáng)管(guǎn)理係(xì)統Acrel-2000ES
，專門針對工(gōng)商業儲(chǔ)能(néng)櫃(guì)，儲(chǔ)能(néng)集裝箱研(yán)發(fā)的(dí)一款儲能EMS
，具(jù)有*的儲能(néng)監控(kòng)與(yǔ)管理功能,涵(hán)蓋了(liǎo)儲能係統設備(PCS，BMS，電(diàn)表，消(xiāo)防，空(kōng)調等)的詳細信息(xī),實(shí)現了(liǎo)數據(jù)采集(jí)，數(shù)據處(chǔ)理，數(shù)據存(cún)儲(chǔ)，數(shù)據查詢(xún)與分析，可視(shì)化監控，報警管理，統(tǒng)計報表等功(gōng)能(néng)。在(zài)高(gāo)級應(yīng)用(yòng)上支(zhī)持(chí)能量調度,具(jù)備計(jì)劃(huá)曲綫(xiàn)，削峰(fēng)填穀(gǔ)，需量(liáng)控(kòng)製，防(fáng)逆流等(děng)控製(zhì)功(gōng)能(néng)。

2係(xì)統(tǒng)結(jié)構

Acrel-2000ES
，可通過直采或(huò)者通過(guò)通訊(xùn)管理(lǐ)或串(chuàn)口(kǒu)服(fú)務(wù)器將儲能櫃(guì)或者儲能集裝(zhuāng)箱內部的設備(bèi)接入(rù)係統(tǒng)。

3係統(tǒng)功能

3.1實(shí)時監(jiān)測

係統(tǒng)人(rén)機(jī)界(jiè)麵(miàn)友好(hǎo)
，能夠顯示儲(chǔ)能櫃的(dí)運(yùn)行(háng)狀(zhuàng)態(tài)
，實(shí)時(shí)監測PCS，BMS以及環(huán)境(jìng)參數信息
，如電參量(liáng)，溫度，濕度等。實(shí)時(shí)顯(xiǎn)示有(yǒu)關故障(zhàng)，告警，收益(yì)等信(xìn)息(xī)。

3.2設備監(jiān)控

係統能夠實時監測(cè)PCS，BMS，電(diàn)表(biǎo)，空調(tiáo)，消防，除(chú)濕機(jī)等(děng)設備的運行狀態及(jí)運(yùn)行(háng)模式。

PCS監控(kòng)：滿足儲能變流器的參數與(yǔ)限(xiàn)值(zhí)設置；運行模式(shì)設置(zhì)；實現(xiàn)儲能變流(liú)器交直流側(cè)電(diàn)壓，電流(liú)，功率及(jí)充(chōng)放(fàng)電量參數的采集與展示；實現PCS通訊(xùn)狀(zhuàng)態，啟停(tíng)狀(zhuàng)態，開(kāi)關狀態，異常告(gào)警等(děng)狀(zhuàng)態監(jiān)測。

BMS監控：滿足電池管理(lǐ)係統(tǒng)的參(cān)數與限(xiàn)值設置；實現儲能電池的電芯，電池簇的溫度，電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)的(dí)監測(cè)；實(shí)現(xiàn)電池充放(fàng)電狀態(tài)，電壓，電流及溫(wēn)度異(yì)常狀態的告警(jǐng)。

空調(tiáo)監控：滿足(zú)環(huán)境(jìng)溫度的(dí)監測
，可根據設置(zhì)的(dí)閾值(zhí)進行(háng)空調溫度的聯動調(tiáo)節(jié)
，並實時(shí)監測空調的運(yùn)行狀態(tài)及溫(wēn)濕度(dù)數據(jù)
，以(yǐ)曲(qū)綫(xiàn)形式進行(háng)展示。

UPS監控(kòng)：滿(mǎn)足UPS的(dí)運行狀(zhuàng)態及相關電參量監測。

3.3曲(qū)綫(xiàn)報表

係(xì)統(tǒng)能夠對PCS充放電功率(shuài)曲綫，SOC變換(huàn)曲(qū)綫(xiàn)，及電(diàn)壓，電(diàn)流(liú)，溫度(dù)等歷史曲綫的查詢與展示(shì)。

3.4策(cè)略(lüè)配(pèi)置

滿(mǎn)足(zú)儲能係統設(shè)備(bèi)參(cān)數(shù)的(dí)配置(zhì)，電價參(cān)數與(yǔ)時段的設(shè)置，控(kòng)製策略的選(xuǎn)擇(zé)。目前(qián)支持(chí)的控(kòng)製策(cè)略包(bāo)含計(jì)劃曲(qū)綫，削峰填穀，需(xū)量(liáng)控(kòng)製(zhì)等。

3.5實(shí)時(shí)報(bào)警

儲能能量管(guǎn)理係統(tǒng)具有實時告警功(gōng)能
，係(xì)統(tǒng)能夠對儲(chǔ)能充(chōng)放(fàng)電越限(xiàn)，溫度越限(xiàn)，設備故(gù)障或通(tōng)信(xìn)故障等(děng)事件(jiàn)發(fā)出告警。

3.6事件(jiàn)查詢統計

儲(chǔ)能能量(liáng)管(guǎn)理係(xì)統(tǒng)能夠對(duì)遙(yáo)信(xìn)變位(wèi)
，溫(wēn)濕(shī)度，電(diàn)壓越限等(děng)事件記(jì)錄進行存儲和(hé)管(guǎn)理
，方便用戶對(duì)係統事件和(hé)報(bào)警(jǐng)進(jìn)行(háng)歷(lì)史(shǐ)追(zhuī)溯
，查(chá)詢統(tǒng)計，事故分析。

3.7遙控(kòng)操(cāo)作(zuò)

可(kě)以通過(guò)每(měi)個設備(bèi)下(xià)麵(miàn)的(dí)紅色按(àn)鈕對(duì)PCS，風(fēng)機，除濕機，空(kōng)調(tiáo)控製(zhì)器，照(zhào)明等設(shè)備(bèi)進行相(xiāng)應的(dí)控製(zhì)
，但是當(dāng)設備未通信上(shàng)時
，控(kòng)製按鈕會顯示無效狀態。

3.8用戶權限(xiàn)管(guǎn)理(lǐ)

儲能(néng)能(néng)量管理(lǐ)係(xì)統為(wéi)保(bǎo)障(zhàng)係統安全(quán)穩定(dìng)運行
，設置了(liǎo)用(yòng)戶權(quán)限管理(lǐ)功能。通過(guò)用戶權限管(guǎn)理能(néng)夠(gòu)防止(zhǐ)未(wèi)經授(shòu)權(quán)的(dí)操作（如(rú)遙(yáo)控的(dí)操(cāo)作(zuò)
，數(shù)據(jù)庫修(xiū)改(gǎi)等）。可(kě)以定義(yì)不同(tóng)級別用戶(hù)的登(dēng)錄(lù)名(míng)，密(mì)碼(mǎ)及操作(zuò)權(quán)限
，為係(xì)統(tǒng)運行(háng)，維(wéi)護，管理提供可靠的安全(quán)保障(zhàng)。

3.9安科瑞配(pèi)套(tào)產(chǎn)品(pǐn)

五，結束語(yǔ)

新能(néng)源態勢(shì)下儲能(néng)櫃的應用與創新(xīn)具(jù)有(yǒu)重要(yào)意義(yì)。隨著新(xīn)能源(yuán)技術(shù)的(dí)不斷(duàn)發(fā)展(zhǎn)
，儲(chǔ)能櫃(guì)將在新能源領域(yù)發揮(huī)更大的作(zuò)用
，為我國(guó)新能源產(chǎn)業的發(fā)展貢獻力量。