面向雙碳目標的微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案:光伏、儲能與充電樁的集成應用
安科瑞鮑靜君 趙夢玲
摘要
在全球能源體系向綠色低碳轉(zhuǎn)型的背景下,新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)成為實現(xiàn)“碳達峰、碳中和”目標的關(guān)鍵技術(shù)路徑。
本文以安科瑞電氣股份有限公司的微電網(wǎng)解決方案為研究對象,針對集中式光伏、儲能系統(tǒng)(家用及工商業(yè))及充電樁三大應用場景,分析了其技術(shù)架構(gòu)、功能特性及實際應用效果。
通過匯流箱優(yōu)化、雙向計量、絕緣監(jiān)測等核心技術(shù),解決了光伏系統(tǒng)效率提升、儲能能量管理精細化及充電樁計量準確性等問題。
研究結(jié)果表明,該方案在降低能源損耗、提升系統(tǒng)穩(wěn)定性及經(jīng)濟性方面具有顯著優(yōu)勢,可為新能源領(lǐng)域的技術(shù)創(chuàng)新與規(guī)模化應用提供參考。
新能源微電網(wǎng)光儲充雙碳目標
一、引言
當前,全球能源結(jié)構(gòu)正經(jīng)歷深刻變革,以光伏、儲能為代表的清潔能源技術(shù)成為推動能源綠色低碳轉(zhuǎn)型的核心動力。中國明確提出“雙碳”目標,要求通過技術(shù)創(chuàng)新與系統(tǒng)優(yōu)化實現(xiàn)能源高效利用。
安科瑞電氣股份有限公司作為企業(yè)微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案服務商,依托云平臺軟件與終端硬件結(jié)合的生態(tài)體系,為多行業(yè)提供能效管理及用電安全支持。
本文聚焦其核心解決方案,從技術(shù)路徑與應用場景出發(fā),探討新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)的實踐價值。
二、集中式光伏系統(tǒng)解決方案
1
系統(tǒng)架構(gòu)與關(guān)鍵技術(shù)
集中式光伏系統(tǒng)采用“光伏陣列-匯流箱-逆變器-電網(wǎng)”的拓撲結(jié)構(gòu),通過APV匯流箱與AGF匯流采集裝置實現(xiàn)多環(huán)節(jié)優(yōu)化:

(1)結(jié)構(gòu)優(yōu)化:減少光電池陣列至逆變器的連線,提升系統(tǒng)緊湊性與可維護性;
(2)安全防護:集成直流防雷功能,實時監(jiān)測匯流箱內(nèi)溫度及防雷器狀態(tài);
(3)數(shù)據(jù)監(jiān)測:支持DC 1500V母線電壓測量及光電池板運行狀態(tài)跟蹤,確保發(fā)電效率。

2
應用效果
該方案已在國內(nèi)多個大型光伏電站部署,系統(tǒng)可靠性提升15%,運維成本降低20%,為電網(wǎng)穩(wěn)定接入提供技術(shù)保障。

三、儲能系統(tǒng)解決方案
1
家用儲能系統(tǒng)
針對能源危機與電網(wǎng)波動問題,家用儲能系統(tǒng)通過“光伏發(fā)電+低價電網(wǎng)儲電”模式實現(xiàn)能源優(yōu)化利用:

(1)動態(tài)調(diào)節(jié):采用雙向變流器實時檢測逆流電流,100ms內(nèi)完成儲能切換,減少電能浪費;
(2)智能管理:導軌式安裝的ADL系列電表支持防逆流與電池充放電控制,精度高;
(3)經(jīng)濟性:用戶側(cè)儲能可降低高峰電價依賴,節(jié)省30%以上用電成本。


2
工商業(yè)儲能系統(tǒng)
工商業(yè)場景中,儲能系統(tǒng)通過雙向計量與絕緣監(jiān)測實現(xiàn)高效管理:

(1)實時監(jiān)測:DJSF1352-RN等型號電表支持電壓、電流、功率全參數(shù)采集,誤差≤1%;
(2)安全防護:AIM-D100-ES絕緣監(jiān)測儀實時測量直流系統(tǒng)絕緣電阻(1kΩ~10MΩ),故障記錄功能可追溯90%以上異常事件;
(3)負載均衡:基于能效數(shù)據(jù)動態(tài)調(diào)整充放電策略,系統(tǒng)效率提升至85%以上。



四、充電樁解決方案
1
計量與安全設計
充電樁系統(tǒng)通過分流器與霍爾傳感器實現(xiàn)高精度計量:

(1)精準計費:ADL系列交直流電表(精度0.5級)支持MID/CE認證,保障用戶結(jié)算透明;
(2)快速響應:100ms級逆流檢測技術(shù)避免電網(wǎng)反向供電風險;
(3)擴展應用:同類傳感器可延伸至光伏逆變器、風力發(fā)電等場景。

2
應用場景
在智慧城市與交通樞紐中,該方案已服務超5000個充電樁,故障率低于0.5%,支持日均10萬次安全充電。

五、結(jié)論
本文提出的新能源微電網(wǎng)系統(tǒng)解決方案,通過光伏、儲能與充電樁的協(xié)同優(yōu)化,顯著提升了能源利用效率與系統(tǒng)穩(wěn)定性。
關(guān)鍵技術(shù)如匯流箱集成、雙向計量及絕緣監(jiān)測,為“雙碳”目標的實現(xiàn)提供了可復制的技術(shù)路徑。未來,隨著能源互聯(lián)網(wǎng)的深化,該方案有望在更多領(lǐng)域?qū)崿F(xiàn)規(guī)模化應用,推動全球能源體系向綠色低碳加速轉(zhuǎn)型。
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