一、核心發(fā)展方向

在用戶側(cè)儲能領(lǐng)域，工商業(yè)儲能是當前主要應用場景之一。從2022 年已并網(wǎng)的儲能項目來看，用戶側(cè)并網(wǎng)占比達 8.36%，其中工商業(yè)儲能規(guī)模占比高達 98.6%，凸顯其在用戶側(cè)儲能中的重要地位。

隨著各省市峰谷電價機制的深化，部分區(qū)域已實現(xiàn)儲能系統(tǒng) “兩充兩放" 的運行模式，工商業(yè)儲能的經(jīng)濟性優(yōu)勢進一步凸顯。同時，電力供應管理政策的影響下，工商業(yè)企業(yè)對儲能設(shè)備的需求持續(xù)上升，預計 2023-2025 年工商業(yè)儲能將成為用戶側(cè)儲能的主要增長點。

工商業(yè)儲能的典型應用場景涵蓋峰谷電價管理、需（容）量優(yōu)化、應急備電與動態(tài)增容、需求側(cè)響應等方面：

• 峰谷電價管理：通過低谷時段儲電、高峰時段放電，利用電價差降低用電成本；

• 需（容）量優(yōu)化：通過儲能系統(tǒng)靈活調(diào)節(jié)用電負荷，優(yōu)化需量電費支出；

• 應急備電與動態(tài)增容：在電網(wǎng)故障或容量不足時提供備用電源，保障生產(chǎn)連續(xù)性；

• 需求側(cè)響應：根據(jù)電網(wǎng)調(diào)度指令調(diào)整用電行為，提升電力系統(tǒng)穩(wěn)定性。

如何通過工商業(yè)儲能設(shè)備實現(xiàn)上述功能及安全、可靠經(jīng)濟運行，顯然已成為大多儲能集成廠家關(guān)注的關(guān)鍵點，而作為儲能設(shè)備的“大腦"EMS也成為其中關(guān)鍵的一環(huán)，市場需求逐年增加。

2.1 工商業(yè)儲能柜：中小型場景的靈活能源管家

工商業(yè)儲能柜是面向中小型工商業(yè)用戶（如工廠、園區(qū)、數(shù)據(jù)中心、商業(yè)綜合體等）的模塊化儲能設(shè)備，采用標準化柜體設(shè)計，集成電池組、電池管理系統(tǒng)（BMS）、能量管理系統(tǒng)（EMS）及安全防護模塊，單機容量通常在 50-500kWh，適配 100kW 以下功率需求。

儲能集裝箱是將電池系統(tǒng)、變流器（PCS）、溫控系統(tǒng)、消防系統(tǒng)等集成于20/40 英尺標準集裝箱內(nèi)的大型儲能單元，單機容量通常為 1-5MWh，功率可達 1-2MW，主要應用于電網(wǎng)側(cè)、集中式新能源配套（如 “風光儲" 一體化項目）及大型工商業(yè)園區(qū)。

安科瑞儲能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000ES，專門針對設(shè)備供應商、儲能集成商、電池商所生產(chǎn)的工商業(yè)儲能柜、儲能集裝箱研發(fā)的一款儲能EMS。具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能,涵蓋了儲能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細信息,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報警管理、統(tǒng)計報表等功能。在高級應用上支持能量調(diào)度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

系統(tǒng)通過直采或者通過通訊管理機或串口服務器將儲能柜或者儲能集裝箱內(nèi)部的設(shè)備接入系統(tǒng)。

Acrel-2000ES，具備多種接口、多種協(xié)議對接的能力，支持多種設(shè)備接入。

3.2 技術(shù)參數(shù)

3.3 功能與策略

• 手動策略：支持手動進行并離網(wǎng)切換，需PCS協(xié)議支持控制

• 計劃曲線(削峰填谷)：用戶依據(jù)當?shù)胤謺r電價自行配置電價模板，設(shè)定不同時段內(nèi)PCS的充放功率，組成削峰填谷策略模版;提供按日、按周配置策略模版的功能。適應多地區(qū)、多電價環(huán)境下策略運行模式。

• 需量控制：通過在總進線的變壓器低壓側(cè)接入總表實時采集需量值，當需量值達到限制值(可設(shè))時觸發(fā)需量控制，系統(tǒng)根據(jù)配置的參數(shù)進行對儲能做減小充電、放電等動作。

• 動態(tài)擴容：通過在總進線的變壓器低壓側(cè)接入總表實時采集變壓器負載率，當變壓器負載率達到限制值(可設(shè))時觸發(fā)保護，系統(tǒng)根據(jù)配置的參數(shù)進行對儲能做減小充電、放電等動作。

• 防逆流控制：通過在總進線的變壓器低壓側(cè)接入總表實時采集逆功率數(shù)據(jù)，當出現(xiàn)反向功率且達到限制值(可設(shè))，系統(tǒng)根據(jù)配置的參數(shù)進行對儲能做靜置、減小放電、充電等動作。系統(tǒng)的防逆流策略實現(xiàn)是軟件保護，若需要實現(xiàn)響應更快、更靠譜的保護，則需要加上相應的逆功率保護裝置，檢測到逆流立即跳閘保護。

• 備用電源：在電網(wǎng)出現(xiàn)異常或者故障時，支持離網(wǎng)運行，需PCS支持該項功能。

• 動環(huán)保護策略：實時讀取設(shè)備運行數(shù)據(jù)，結(jié)合限值參數(shù)進行異常告警保護及聯(lián)動控制

3.4 系統(tǒng)特點

• 工業(yè)觸摸屏電腦：配置工控機與監(jiān)控屏一體機支持13.3人機交互界面，實現(xiàn)設(shè)備監(jiān)控、儲能優(yōu)化調(diào)度，參數(shù)設(shè)置、通信管理、實時告警等，實現(xiàn)本地化管理功能。

• 數(shù)據(jù)采集功能強大：支持儲能變流器、電池管理系統(tǒng)、計量表計、溫控系統(tǒng),消防系統(tǒng)等數(shù)據(jù)采集功能。

• 接入設(shè)備可自由組合可擴展：設(shè)備接口豐富，根據(jù)用戶要求可靈活配置(可通過通訊管理機、串口服務器等做設(shè)備擴展接入)。

• 數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)發(fā)：支持串口、TCP/IP，4G(選配)等通信模式，可與第三方平臺數(shù)據(jù)交換。支持IEC101、IEC104、Modbus RTU、ModbusTCP、CDT等電力通信規(guī)約。

• 功能特點：支持遠程秒級遙調(diào)遙控，緊急啟停;策略運行支持本地模式和遠程模式;支持削峰填谷、需量控制、逆功率保護、計劃跟蹤等策略。

• 安裝方便：面板式安裝，PCS、BMS，計量、溫控、消防等，支持基于RS485、干接點混合組網(wǎng)，方便安裝。

3.5 系統(tǒng)功能

3.5.1 主控進程

接收通信管理進程送來的數(shù)據(jù)并處理；按要求生成告警信息，提交給人機界面，并保存到數(shù)據(jù)庫；完成計算量的定時計算，2-3秒/次，支持嵌套；將采集的信息量保存到歷史數(shù)據(jù)庫；處理人機界面、圖形組態(tài)的數(shù)據(jù)請求；統(tǒng)計處理。

3.5.2 數(shù)據(jù)庫管理

3.5.3 通訊管理

添加通道、設(shè)備。設(shè)置通道參數(shù):TCP、UDP串口(波特率、數(shù)據(jù)位、停止位、校驗類型、流控制等)；設(shè)置設(shè)備參數(shù)(裝置地址裝置名稱、通信規(guī)約、IP地址、端口號、遙測、遙信、電度、SOE、遙控、定值)。

3.5.4 圖形組態(tài)

監(jiān)視屏+工控機=工業(yè)觸摸屏電腦，形成Acrel-2000ES軟件載體；嵌入式安裝，電源DC 12~24V。

3.6.2 外形尺寸

注:該結(jié)構(gòu)為13.3寸，如需其他定制尺寸，單獨溝通。

四、儲能運維云平臺

ANet-1E2S-4G網(wǎng)關(guān)采集儲能變流器、電池管理系統(tǒng)、電表等數(shù)據(jù)，通過有線或無線方式，上傳至AcreIEMS儲能監(jiān)測云平臺。此外，還可以采集視頻、環(huán)境、消防等信息。幫助用戶更好地監(jiān)視、管理儲能電站。

4.1 功能描述

4.2 安科瑞配套產(chǎn)品

五、典型案列

5.1 項目概況

徐州某新能源公司是一家新能源電車供給電池的電池廠商。轉(zhuǎn)型研發(fā)儲能標準柜，需要配套儲能柜體上的EMS系統(tǒng)。

客戶有兩套儲能標準柜規(guī)格，系統(tǒng)需要適配兩種儲能柜，同時需要根據(jù)系統(tǒng)采集的告警信息聯(lián)動外部指示燈，并根據(jù)BMS上傳的電池溫度數(shù)據(jù)聯(lián)動液冷機組的啟停，

在高級應用上應支持能量調(diào)度，具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制等控制功能。系統(tǒng)對電池組性能和報警信息進行實時監(jiān)測，必要時控制PCS來保護整機設(shè)備，規(guī)避安全隱患。

5.2 客戶需求

• 系統(tǒng)通過讀取BMS上傳數(shù)據(jù)，區(qū)分兩種規(guī)格的電池容量，來實現(xiàn)對容量的適配。

• 根據(jù)客戶提出的故障分級表格，設(shè)置對應的報警等級，并在界面告警中實現(xiàn)對應等級報警。

• 根據(jù)設(shè)備提供的告狀態(tài)，系統(tǒng)可設(shè)置設(shè)備事故總;根據(jù)各設(shè)備的故障狀態(tài)，聯(lián)動外部設(shè)備

• 的故障指示燈。

• 根據(jù)BMS上傳的設(shè)備的zui高電芯溫度和zui低電芯溫度，聯(lián)動液冷設(shè)備的啟停，在保證安全的前提下，降低液冷設(shè)備運行時間，進一步降低耗電量。

• 根據(jù)儲能柜的付費率儀表上傳的尖峰平谷電價，計算儲能柜收益，并生成報表。

• 客戶定制策略為:計劃曲線、需量控制。

5.3 項目策略

• 計劃曲線:在設(shè)定時間內(nèi)進行固定功率充放電操作。在策略配置界面中，目前可以支持設(shè)置當月周一至周日的計劃曲線，可支持自定義每天一充一放或兩充兩放功能。適用于不考慮儲能防逆流情況下的每天按照約定時間的定時充放。

• 需量控制:通過控制儲能充放電來控制變壓器需量不超過設(shè)定需量值。通過接入外部儀表，獲取當前進線柜功率在系統(tǒng)內(nèi)部設(shè)定需量值，在當前負載功率即將超過設(shè)定值時，儲能放電來補充此部分功率;在低電價且為用電低谷時，補充儲能能量。

5.4 方案配置

能量管理系統(tǒng):Acrel-2000ES儲能柜能量管理系統(tǒng)

工業(yè)觸摸屏:PPX-133L

多功能儀表: ADL400

串口服務器:APort100-2E8S