光伏儲能充電樁：未來(lái)能源的“三駕馬車(chē)"

1.光儲充定義

光儲充系統是一種集成化的能源管理平臺，它將太陽(yáng)能光伏板、儲能電池和電動(dòng)汽車(chē)充電樁有機結合在一起，形成了一個(gè)相互協(xié)調、高效運作的能源

生態(tài)系統。在這個(gè)系統中，太陽(yáng)能光伏板作為主要的電力來(lái)源，通過(guò)吸收太陽(yáng)光并轉換為電能，為整個(gè)系統提供持續的電力輸出。

儲能電池則起到了緩沖和調節的作用，它能夠存儲太陽(yáng)能發(fā)電產(chǎn)生的多余電力，當太陽(yáng)能發(fā)電不足以滿(mǎn)足負載需求或者在夜間無(wú)光照條件下，儲能電

池可以釋放儲存的電能，確保電力供應的穩定性和連續性。這種儲能功能不僅提高了能源利用效率，還有助于平衡電網(wǎng)負荷，減輕電網(wǎng)壓力。

電動(dòng)汽車(chē)充電樁是光儲充系統中的另一個(gè)關(guān)鍵組成部分，它允許電動(dòng)汽車(chē)通過(guò)接入系統進(jìn)行充電。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的快速增長(cháng)，對充電基礎設施的

需求也日益增長(cháng)。光儲充系統通過(guò)整合充電設施，為電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)提供便捷、經(jīng)濟的充電解決方案，同時(shí)也促進(jìn)了電動(dòng)汽車(chē)的普及和使用。

光儲充系統的優(yōu)勢在于其可持續性和環(huán)境友好性。通過(guò)利用清潔的太陽(yáng)能能源，減少對化石燃料的依賴(lài)，從而降低溫室氣體排放，有助于減緩氣候變

化。此外，系統的智能化管理還能夠實(shí)現能源的優(yōu)化配置，提高能源利用率，降低運行成本。

隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，光儲充系統有望在未來(lái)得到更廣泛的應用，成為推動(dòng)能源轉型和實(shí)現綠色出行的重要力量。它不僅能夠滿(mǎn)足當前

的能源需求，而且為未來(lái)的能源結構調整和可持續發(fā)展奠定了堅實(shí)的基礎。

2.光儲充應用場(chǎng)景

1. 城市住宅區：提供清潔能源，滿(mǎn)足日常用電和電動(dòng)汽車(chē)充電需求。

2. 商業(yè)建筑：降低運營(yíng)成本，穩定電力供應，支持電動(dòng)汽車(chē)充電。

3. 工業(yè)園區：確保生產(chǎn)設備電力穩定，提供額外電力支持。

4. 公共設施：保障關(guān)鍵設施電力供應，特別是在緊急情況下。

5. 偏遠地區：作為獨立電力來(lái)源，滿(mǎn)足基本生活和生產(chǎn)需求。

6. 緊急救援：快速部署，提供臨時(shí)電力支持，保障救援工作。

光儲充系統優(yōu)勢：

1. 環(huán)保：減少化石燃料依賴(lài)，降低溫室氣體排放。

2. 經(jīng)濟：提高能源利用效率，降低能源成本。

3. 可靠：確保電力穩定供應，特別是在電網(wǎng)不穩定時(shí)。

4. 靈活：可根據需求調整能源配置，支持多種應用場(chǎng)景。

5. 可持續：促進(jìn)能源轉型，支持綠色出行，有助于實(shí)現可持續發(fā)展目標。

2.光儲充系統架構

1.核心功能：

多種協(xié)議
支持多種規約協(xié)議，包括：Modbus TCP/RTU、DL/T645-07/97、IEC60870-5-101/103/104、MQTT、CDT、第三方協(xié)議定制等。
多種通訊方式
支持多種通信方式：串口、網(wǎng)口、WIFI、4G。
通信管理
提供通信通道配置、通信參數設定、通信運行監視和管理等。提供規約調試的工具，可監視收發(fā)原碼、報文解析、通道狀態(tài)等。
智能策略
系統支持自定義控制策略，如計劃曲線(xiàn)、削峰填谷、需量控制、動(dòng)態(tài)擴容、后備電源、平抑波動(dòng)等策略，保障用戶(hù)的經(jīng)濟性與安全性。
全量監控
覆蓋傳統EMS盲區，可接入多種協(xié)議和不同廠(chǎng)家設備實(shí)現統一監制，實(shí)現環(huán)境、安防、消防、視頻監控、電能質(zhì)量、計量、繼電保護等多系統和設備的全量接入。

2.性能特點(diǎn):

精細化管理：多層次管理，支持電站、子系統、設備、電芯各級監控；
電站級監控可實(shí)現電站概覽、發(fā)電量統計、收益統計、實(shí)時(shí)告警等；
子系統監控可顯示市電、光伏、風(fēng)電、儲能、充電樁系統的運行狀態(tài)、實(shí)時(shí)數據、系統組成等；
設備監控可實(shí)現逆變器、PCS、箱變、電表、空調等設備的實(shí)時(shí)數據監測及參數調節；
電芯監控可實(shí)現電壓、電流、溫度等數據的實(shí)時(shí)監測，可對異常設備進(jìn)行告警、定位；
統計分析
系統支持自定義告警信息（告警名稱(chēng)、級別、類(lèi)型）查詢(xún)及事件記錄；
多樣化報表，全面滿(mǎn)足光儲充電站日常運維需求：支持不同顆粒度（電站、逆變器、pcs、儲能）、不同時(shí)間維度（日、月、年、生命周期）的報表；
系統開(kāi)放：支持第三方接入與數據轉發(fā)，且支持二次開(kāi)發(fā)；
交互友好：界面美觀(guān)、風(fēng)格統一、邏輯清晰，易讀性高。

3.微電網(wǎng)能量管理系統包括系統主界面，包含市電、光伏、儲能、充電樁及總體負荷情況，體現系統主接線(xiàn)圖、光伏信息、儲能信息、充電樁信息、告警信息、收益、環(huán)境等。

3.光伏監控

光伏系統總出力情況
逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警
逆變器及電站發(fā)電量統計及分析
并網(wǎng)柜電力監測及發(fā)電量統計
電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計，識別低效發(fā)電電站；
發(fā)電收益統計(補貼收益、并網(wǎng)收益)
輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測
并網(wǎng)電能質(zhì)量監測及分析

4.儲能監控

系統綜合數據：電參量數據、充放電量數據、節能減排數據；
運行模式：峰谷模式、計劃曲線(xiàn)、需量控制等；
統計電量、收益等數據；
儲能系統功率曲線(xiàn)、充放電量對比圖，實(shí)時(shí)掌握儲能系統的整體運行水平。

5.充電樁系統

實(shí)時(shí)監測充電系統的充電電壓、電流、功率及各充電樁運行狀態(tài)；
統計各充電樁充電量、電費等；
針對異常信息進(jìn)行故障告警；
根據用電負荷柔性調節充電功率。

6.系統拓撲

展示系統的組成內容、電網(wǎng)連接方式、斷路器、表計等信息。

7.光伏預測：系統發(fā)電預測便于用戶(hù)對新能源發(fā)電的集中管控。

以海量發(fā)電和環(huán)境數據為根源；
以高精度數值氣象預報為基礎；
采用多維度同構異質(zhì)BP、LSTM神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )光功率預測方法
時(shí)間分辨率：15min
超短期未來(lái)4h預測精度＞90%

短期未來(lái)72h預測精度＞80%

主要功能：
短期光伏功率預測
超短期光伏功率預測
數值天氣預報管理
誤差統計計算
實(shí)時(shí)數據管理
歷史數據管理
光伏功率預測數據人機界面

8.電能質(zhì)量

對整個(gè)系統范圍內的電能質(zhì)量和電能可靠性狀況進(jìn)行持續性的監測。如電壓諧波、電壓閃變、電壓不平衡等穩態(tài)數據和電壓暫升/暫降、電壓中斷暫態(tài)數據進(jìn)行監測分析及錄波展示，并對電壓、電流瞬變進(jìn)行監測。

9.控制策略配置

控制策略的配置，支持削峰填谷、計劃曲線(xiàn)、需量控制、自發(fā)自用、動(dòng)態(tài)擴容、防逆流控制等多種控制模式。

光儲充系統的應用前景非常廣闊，主要體現在以下幾個(gè)方面：

1. 能源結構優(yōu)化：隨著(zhù)全球能源轉型的推進(jìn)，可再生能源在能源結構中的占比將不斷提升。光儲充系統作為一種清潔、可再生的能源解決方案，將在優(yōu)

化能源結構中發(fā)揮重要作用。通過(guò)結合太陽(yáng)能發(fā)電、儲能和電動(dòng)汽車(chē)充電設施，光儲充系統能夠實(shí)現能源的高效利用，降低對傳統化石能源的依賴(lài)，從

而推動(dòng)能源結構向更加清潔、可持續的方向發(fā)展。

2. 電動(dòng)汽車(chē)推廣：電動(dòng)汽車(chē)是未來(lái)交通領(lǐng)域的發(fā)展方向，而光儲充系統正是支持電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展的關(guān)鍵基礎設施。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)的快速增長(cháng)，對充電

設施的需求也將大幅增加。光儲充系統能夠提供便捷、經(jīng)濟的充電解決方案，滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)的充電需求，同時(shí)促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)的普及和使用。此外，

光儲充系統還可以與電動(dòng)汽車(chē)的電池技術(shù)相結合，實(shí)現電池的智能充電和管理，延長(cháng)電池壽命，提高能源利用效率。

3. 電力系統輔助服務(wù)：光儲充系統具有良好的調頻、調峰和備用容量等特性，可以為電力系統提供輔助服務(wù)。在電力系統中，光儲充系統可以作為分布

式發(fā)電資源參與調頻和調峰，幫助平衡電網(wǎng)供需關(guān)系，提高電網(wǎng)的穩定性和可靠性。同時(shí)，在電網(wǎng)故障或突發(fā)事件時(shí)，光儲充系統還可以作為備用電源，

保障關(guān)鍵設施的電力供應，提高電力系統的韌性和恢復能力。

4. 分布式能源系統：光儲充系統是分布式能源系統的重要組成部分。在分布式能源系統中，光儲充系統可以實(shí)現能源的就地消納和利用，提高能源利用

效率，降低傳輸損失。同時(shí)，光儲充系統還可以與其他分布式能源資源（如風(fēng)力發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電等）相結合，形成多元化的能源供應體系，提高能源

供應的穩定性和可靠性。此外，光儲充系統還可以參與電力市場(chǎng)交易，為發(fā)電企業(yè)和用戶(hù)提供更多的經(jīng)濟利益。

5. 能源互聯(lián)網(wǎng)建設：隨著(zhù)信息技術(shù)和物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展，能源互聯(lián)網(wǎng)正在逐漸成為現實(shí)。光儲充系統作為能源互聯(lián)網(wǎng)的重要節點(diǎn)，可以實(shí)現能源的實(shí)時(shí)

監測、智能調度和優(yōu)化管理。通過(guò)光儲充系統，可以實(shí)現能源的跨區域、跨行業(yè)流動(dòng)和共享，提高能源利用效率，降低能源成本。同時(shí)，光儲充系統還

可以促進(jìn)能源市場(chǎng)的形成和發(fā)展，推動(dòng)能源產(chǎn)業(yè)的創(chuàng )新和升級。

6. 綠色建筑和智慧城市：光儲充系統可以應用于綠色建筑和智慧城市建設中，提高建筑和城市的能源利用效率和可持續性。在綠色建筑中，光儲充系統

可以實(shí)現建筑的能源自給自足，減少對外部能源的依賴(lài)，降低建筑的能耗和運營(yíng)成本。同時(shí)，光儲充系統還可以提供建筑的智能化管理和控制功能，提

高居住和辦公的舒適度。在智慧城市建設中，光儲充系統可以實(shí)現城市能源的智能調度和優(yōu)化管理，提高城市的能源利用效率和可持續性。此外，光儲

充系統還可以支持城市的智能化交通、照明、安防等系統的運行，提高城市的智能化水平。

綜上所述，光儲充系統在能源結構優(yōu)化、電動(dòng)汽車(chē)推廣、電力系統輔助服務(wù)、分布式能源系統、能源互聯(lián)網(wǎng)建設以及綠色建筑和智慧城市等方面都具有廣闊的應用前景。隨著(zhù)技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，光儲充系統將在未來(lái)得到更廣泛的應用和推廣，為構建低碳、可持續的能源體系做出更大貢獻。