摘要：在全球積極推進 “雙碳” 目標的大背景下，儲能行業(yè)作為實現(xiàn)能源高效利用與可再生能源穩(wěn)定消納的關鍵環(huán)節(jié)，正面臨著向智能化轉型的迫切需求。本文深入剖析雙碳視域下儲能行業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀及智能化轉型的必要性，詳細闡述安科瑞管理系統(tǒng)在這一轉型進程中所扮演的角色與發(fā)揮的價值，旨在為儲能行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供有益參考。

關鍵詞：雙碳目標；儲能行業(yè)；智能化轉型；安科瑞管理系統(tǒng)

一、引言

        隨著全球氣候變化問題日益嚴峻，“雙碳” 目標已成為世界各國應對氣候變化、推動經濟綠色轉型的重要戰(zhàn)略舉措。儲能作為能源領域的關鍵技術，在平抑可再生能源波動、提升能源利用效率、增強電網穩(wěn)定性等方面發(fā)揮著不可替代的作用。然而，傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)在面對復雜多變的能源供需場景時，暴露出管理效率低下、決策缺乏精準性等問題，難以滿足雙碳目標下對能源系統(tǒng)的高要求。智能化轉型成為儲能行業(yè)突破發(fā)展瓶頸、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的必由之路。安科瑞憑借其在智能配電、能效管理等領域的深厚技術積累，推出了一系列適用于儲能場景的管理系統(tǒng)，為儲能行業(yè)的智能化轉型注入了強大動力。

二、雙碳視域下儲能行業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1 政策驅動下儲能行業(yè)快速發(fā)展

        為了實現(xiàn)雙碳目標，各國政府紛紛出臺一系列鼓勵政策，大力推動儲能行業(yè)的發(fā)展。我國制定了《“十四五” 新型儲能發(fā)展實施方案》等政策，明確提出到 2025 年，新型儲能由商業(yè)化初期步入規(guī)?；l(fā)展階段，具備大規(guī)模商業(yè)化應用條件。在政策的強力推動下，我國儲能裝機規(guī)模持續(xù)增長。截至 2024 年底，全國已投運新型儲能項目裝機規(guī)模達 870 萬千瓦，同比增長 113%。政策的引導不僅促進了儲能項目的建設，還吸引了大量資本進入儲能領域，推動了技術創(chuàng)新和產業(yè)升級。

2.2 儲能技術多元化發(fā)展

        目前，儲能技術呈現(xiàn)出多元化的發(fā)展態(tài)勢。鋰離子電池憑借其能量密度高、循環(huán)壽命長等優(yōu)勢，在儲能市場占據(jù)主導地位，其中磷酸鐵鋰電池以其安全性高、成本較低的特點，應用最為廣泛。此外，液流電池、鉛炭電池等其他新型電池技術也在不斷發(fā)展和完善，各自在不同應用場景中展現(xiàn)出獨特的優(yōu)勢。例如，液流電池適用于大規(guī)模、長時間儲能場景，具有安全性高、充放電深度大等優(yōu)點；鉛炭電池則在部分對成本較為敏感的應用場景中具有一定競爭力。除了電池儲能技術，壓縮空氣儲能、飛輪儲能等物理儲能技術也取得了重要進展，為儲能行業(yè)的發(fā)展提供了更多選擇。

2.3 應用場景不斷拓展

        儲能的應用場景日益豐富，涵蓋了發(fā)電側、電網側和用戶側等多個領域。在發(fā)電側，儲能系統(tǒng)可與光伏、風電等可再生能源發(fā)電設施配套建設，平抑發(fā)電功率波動，提高可再生能源的發(fā)電穩(wěn)定性和可調度性，促進其并網消納。在電網側，儲能可用于緩解電網阻塞、提升電網供電可靠性、參與電網調頻調峰等輔助服務，增強電網應對突發(fā)情況的能力，保障電網安全穩(wěn)定運行。在用戶側，儲能系統(tǒng)可幫助工商業(yè)用戶利用峰谷電價差進行套利，降低用電成本，同時還可為用戶提供應急備用電源，保障重要負荷的持續(xù)供電。此外，隨著電動汽車產業(yè)的快速發(fā)展，電動汽車充電設施與儲能的結合也成為一種新興的應用模式，即 “光儲充一體化”，為城市能源供應和交通出行帶來了新的變革。

三、儲能行業(yè)智能化轉型的必要性

3.1 提升儲能系統(tǒng)運行效率

        傳統(tǒng)儲能系統(tǒng)的運行管理主要依賴人工經驗和固定的控制策略，難以根據(jù)實時的能源供需情況和市場價格變化進行動態(tài)優(yōu)化。在復雜的能源環(huán)境下，這種管理方式容易導致儲能系統(tǒng)充放電不合理，能源利用效率低下。例如，在光伏大發(fā)時段，如果不能及時將多余的電能儲存起來，就會造成大量的棄光現(xiàn)象；在用電高峰時段，如果儲能系統(tǒng)不能快速響應并釋放電能，就無法有效緩解電網壓力。智能化轉型通過引入先進的監(jiān)測技術、數(shù)據(jù)分析算法和智能控制策略，能夠實現(xiàn)對儲能系統(tǒng)的實時監(jiān)測和精準調控，根據(jù)能源供需預測和電價波動情況，動態(tài)優(yōu)化充放電策略，從而顯著提升儲能系統(tǒng)的運行效率。

3.2 增強儲能系統(tǒng)安全性與可靠性

        儲能系統(tǒng)中的電池等設備在運行過程中存在一定的安全風險，如電池熱失控、過充過放等。一旦發(fā)生安全事故，不僅會造成設備損壞和經濟損失，還可能對人員生命安全構成威脅。傳統(tǒng)的安全管理手段主要依靠定期巡檢和簡單的報警裝置，難以在事故發(fā)生前及時發(fā)現(xiàn)潛在的安全隱患。智能化轉型通過運用大數(shù)據(jù)分析、人工智能等技術，對儲能系統(tǒng)的運行數(shù)據(jù)進行實時分析和挖掘，能夠提前預測設備故障和安全隱患，實現(xiàn)故障預警和主動防護。例如，通過監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)，利用機器學習算法建立電池健康狀態(tài)模型，及時發(fā)現(xiàn)電池的異常情況，并采取相應的措施進行處理，從而增強儲能系統(tǒng)的安全性與可靠性。

3.3 滿足能源市場多元化需求

        隨著能源市場的不斷發(fā)展和改革，對儲能的需求呈現(xiàn)出多元化的趨勢。一方面，電力市場對儲能參與輔助服務的要求越來越高，需要儲能系統(tǒng)具備快速響應、精準控制的能力，以滿足電網調頻調峰、備用容量等多種輔助服務需求。另一方面，用戶對儲能的需求也不再局限于簡單的電力存儲，而是更加注重儲能系統(tǒng)的智能化管理和個性化服務，如根據(jù)用戶的用電習慣和需求，提供定制化的能源管理方案。儲能行業(yè)只有通過智能化轉型，才能更好地適應能源市場的多元化需求，提升自身的市場競爭力。

四、安科瑞管理系統(tǒng)介紹

4.1概述

        Acrel-2000MG微電網能量管理系統(tǒng)，是我司根據(jù)新型電力系統(tǒng)下微電網監(jiān)控系統(tǒng)與微電網能量管理系統(tǒng)的要求，總結國內外的研究和生產的**經驗，專門研制出的企業(yè)微電網能量管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風力發(fā)電、儲能系統(tǒng)以及充電樁的接入，*天候進行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏、風能、儲能系統(tǒng)、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，是一個集監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理為一體的管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的基礎上以經濟優(yōu)化運行為目標，促進可再生能源應用，提高電網運行穩(wěn)定性、補償負荷波動；有效實現(xiàn)用戶側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷，提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網能量管理提供安全、可靠、經濟運行提供了全新的解決方案。

微電網能量管理系統(tǒng)應采用分層分布式結構，整個能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個層：設備層、網絡通信層和站控層。站級通信網絡采用標準以太網及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網線、屏蔽雙絞線等。系統(tǒng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。

典型微電網能量管理系統(tǒng)組網方式

4.2. 實時監(jiān)測

微電網能量管理系統(tǒng)人機界面友好，應能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開關等合、分閘狀態(tài)及有關故障、告警等信號。其中，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

圖2系統(tǒng)主界面

4.3. 光伏界面

本界面用來展示對光伏系統(tǒng)信息，主要包括逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監(jiān)測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統(tǒng)計及分析、并網柜電力監(jiān)測及發(fā)電量統(tǒng)計、電站發(fā)電量年有效利用小時數(shù)統(tǒng)計、發(fā)電收益統(tǒng)計、碳減排統(tǒng)計、輻照度/風力/環(huán)境溫濕度監(jiān)測、發(fā)電功率模擬及效率分析；同時對系統(tǒng)的總功率、電壓電流及各個逆變器的運行數(shù)據(jù)進行展示。

圖2 光伏系統(tǒng)界面

4.4. 儲能界面

本界面主要用來展示本系統(tǒng)的儲能裝機容量、儲能當前充放電量、收益、SOC變化曲線以及電量變化曲線。

圖3 儲能系統(tǒng)界面

4.5. 發(fā)電預測

系統(tǒng)應可以通過歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)、未來天氣預測數(shù)據(jù)，對分布式發(fā)電進行短期、超短期發(fā)電功率預測，并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預測可進行人工輸入或者自動生成發(fā)電計劃，便于用戶對該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。

圖4 光伏預測界面

五、結論

        在雙碳視域下，儲能行業(yè)的智能化轉型是實現(xiàn)行業(yè)可持續(xù)發(fā)展和 “雙碳” 目標的必然選擇。安科瑞管理系統(tǒng)作為儲能行業(yè)智能化轉型的重要工具，在數(shù)據(jù)采集與分析、智能監(jiān)控與預警、優(yōu)化調度與運營等方面發(fā)揮著關鍵作用，具有提高能源利用效率、增強系統(tǒng)安全性和可靠性、降低運營成本、促進產業(yè)協(xié)同發(fā)展等重要價值。