光儲(chǔ)充直柔微電網(wǎng)系統(tǒng)是一種集成了風(fēng)能、太陽(yáng)能、柴油發(fā)電和儲(chǔ)能技術(shù)的先進(jìn)分布式能源系統(tǒng)。旨在實(shí)現(xiàn)能源的自給自足和優(yōu)化利用，為現(xiàn)代社會(huì)提供穩(wěn)定、可靠、高效的能源供應(yīng)。

什么是光儲(chǔ)直柔？ 

  “光"是在建筑區(qū)域內(nèi)建設(shè)分布式太陽(yáng)能光伏發(fā)電系統(tǒng)；“儲(chǔ)"是在供電系統(tǒng)中配置儲(chǔ)能裝置，用電低谷時(shí)將富余電量?jī)?chǔ)存、用電高峰時(shí)釋放電量；“直"是形式簡(jiǎn)單、易于控制、傳輸效率高的直流供電系統(tǒng)；“柔"是建筑根據(jù)清潔能源的發(fā)電情況，柔性調(diào)節(jié)建筑用電需求，使建筑用電與清潔能源發(fā)電實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)匹配。

系統(tǒng)介紹

   光儲(chǔ)充直柔微電網(wǎng)系統(tǒng)主要由風(fēng)能發(fā)電模塊、太陽(yáng)能發(fā)電模塊、柴油發(fā)電機(jī)發(fā)電模塊、儲(chǔ)能裝置模塊、負(fù)荷模塊以及連接他們的微電網(wǎng)控制系統(tǒng)組成。

系統(tǒng)優(yōu)勢(shì)

 首先，光儲(chǔ)充直柔微電網(wǎng)系統(tǒng)充分利用了風(fēng)能、太陽(yáng)能等可再生能源，降低了對(duì)化石能源的依賴，有助于減少溫室氣體排放和環(huán)境污染，推動(dòng)綠色能源的發(fā)展。

 其次，風(fēng)光柴儲(chǔ)微電網(wǎng)的靈活性和可靠性非常高。它可以根據(jù)實(shí)際需求調(diào)整能源供應(yīng)方式，實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化配置。在電力需求較低時(shí)，微電網(wǎng)可以主要依靠光伏發(fā)電和儲(chǔ)能技術(shù)滿足需求，降低運(yùn)行成本；在電力需求高峰或光照不足時(shí)，柴油發(fā)電可以迅速啟動(dòng)，彌補(bǔ)能源供應(yīng)的不足。

 此外，風(fēng)光柴儲(chǔ)微電網(wǎng)還具有高可靠性和抗災(zāi)性。在天氣差或自然災(zāi)害的情況下，該系統(tǒng)能夠自動(dòng)切換到備用能源，保證電力供應(yīng)的穩(wěn)定性和可靠性。

系統(tǒng)架構(gòu)

配套硬件

技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)

 1.電池技術(shù)優(yōu)化

• 高能量密度電池：研發(fā)和應(yīng)用具有高能量密度的電池，如鋰離子電池、鈉硫電池等，以提高儲(chǔ)能系統(tǒng)的能量?jī)?chǔ)存能力。

• 長(zhǎng)壽命電池：通過(guò)改進(jìn)電池材料和制造工藝，延長(zhǎng)電池的使用壽命，減少更換頻率和成本。

• 智能電池管理系統(tǒng)（BMS）：采用智能BMS對(duì)電池進(jìn)行精準(zhǔn)管理，包括均衡充電、智能充放電控制等，以提高電池的使用效率和安全性。

2.儲(chǔ)能系統(tǒng)架構(gòu)設(shè)計(jì)

• 分布式與集中式結(jié)合：根據(jù)具體應(yīng)用場(chǎng)景，選擇分布式或集中式的儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)計(jì)，以提高系統(tǒng)的靈活性和魯棒性。

• 模塊化設(shè)計(jì)：采用模塊化設(shè)計(jì)，便于系統(tǒng)的擴(kuò)展和升級(jí)，以適應(yīng)未來(lái)新能源發(fā)展的需求。

3.能量管理系統(tǒng)（EMS）優(yōu)化

• 優(yōu)化充放電策略：基于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和需求預(yù)測(cè)，優(yōu)化儲(chǔ)能系統(tǒng)的充放電策略，以提高能源利用效率和經(jīng)濟(jì)性。

• 智能調(diào)度與控制：引入智能控制和優(yōu)化算法，根據(jù)電力需求、電價(jià)、能源市場(chǎng)狀況等因素，調(diào)整儲(chǔ)能系統(tǒng)的運(yùn)行策略。

4.熱管理與溫控設(shè)計(jì)

• 有效熱管理：對(duì)于涉及電池的儲(chǔ)能系統(tǒng)，實(shí)施有效的熱管理和溫控設(shè)計(jì)，以維持電池在適宜的溫度范圍內(nèi)工作，提高系統(tǒng)的效率和安全性。

5.系統(tǒng)集成與多能源互補(bǔ)

• 儲(chǔ)能系統(tǒng)與多能源系統(tǒng)集成：將儲(chǔ)能系統(tǒng)與可再生能源（如太陽(yáng)能、風(fēng)能）和傳統(tǒng)電力系統(tǒng)相結(jié)合，提高能源利用效率和整體系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

• 儲(chǔ)能容量規(guī)劃：根據(jù)用電負(fù)載的特點(diǎn)，實(shí)施智能容量規(guī)劃，使儲(chǔ)能系統(tǒng)的容量能夠滿足實(shí)際需求，避免過(guò)度或不足。

控制策略

1.削峰填谷：配合儲(chǔ)能設(shè)備、低充高放

2.需量控制：能量?jī)?chǔ)存、充放電功率跟蹤

3.備用電源：預(yù)留電量、緊急供電

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4.柔性擴(kuò)容：短期用電功率大于變壓器容量時(shí)，儲(chǔ)能快速放電，滿足負(fù)載用能要求

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

并網(wǎng)型

離網(wǎng)型

系統(tǒng)功能

系統(tǒng)特點(diǎn)

①智能化運(yùn)行策略

 支持多種科學(xué)高效運(yùn)行策略，可根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行靈活配置。

②可靠性與經(jīng)濟(jì)性分析

 支持能源利用率、能耗、成本收益及異常與電能質(zhì)量分析。

③系統(tǒng)規(guī)劃與評(píng)估

 結(jié)合負(fù)荷數(shù)據(jù)分析，規(guī)劃分布式電源與儲(chǔ)能配置，并針對(duì)微電網(wǎng)系統(tǒng)方案做經(jīng)濟(jì)性評(píng)估。

④多種預(yù)測(cè)算法模型

 多種智能算法，適配各種環(huán)境，實(shí)現(xiàn)光伏、風(fēng)電及負(fù)荷用電功率的短期和超短期預(yù)測(cè)。

⑤多種調(diào)度算法模型

 多種經(jīng)濟(jì)調(diào)度算法，適應(yīng)各種目標(biāo)下的優(yōu)化調(diào)度。

⑥多業(yè)務(wù)場(chǎng)景匹配

 適用于光伏、儲(chǔ)能、充電樁、光儲(chǔ)、光儲(chǔ)充一體等多種業(yè)務(wù)場(chǎng)景。

案例分享

 武漢某地光儲(chǔ)微電網(wǎng)系統(tǒng)

  電池類型：全釩液流電池

  電池容量：70kW/140kWh

  光伏容量：100kW

  運(yùn)行模式：削峰填谷、備用電源