光伏发电储能管理系统——光储数智化解决方案

引言：

全球能源转型与“双碳”目标下，光储融合成清洁能源发展核心路径，但光伏间歇性、电网调峰及储能系统效率成本等问题制约其大规模应用。2025年8月27日两部门印发《新型储能规模化建设专项行动方案（2025—2027年）》，提出2027年新型储能装机达1.8亿千瓦以上，带动投资约2500亿元，以构建高效储能体系，推动行业迈向规模化、市场化新阶段。

一、 应用场景

新能源基地配储：于沙漠、戈壁、荒漠等新能源基地合理规划新型储能，建系统友好型电站，促新能源与储能联合运行，平滑出力曲线，提升出力水平与电网支撑力。如某光伏电站配储后，弃光率从 15%降至 5%，年发电量增 20%。

煤电+储能联合运行：研究煤电机组与电化学、飞轮、热储能等联合运行，优化方式，提升调节能力。

退役火电厂资源再利用：利用退役火电厂场地与线路，科学规划新型储能，为火电厂转型指明方向。

独立储能电站建设：在关键电网节点开展独立储能电站建设，优化电网资源配置，提升运行效率。

构网型储能在高比例新能源电网应用：加快在高比例新能源、弱电网及孤岛电网示范应用，推广配电网新型储能，提升对电力系统稳定运行支持力。如某海岛微电网项目通过构网型储能实现 100%离网运行，供电可靠性达 99.99%。

电网替代型储能：在配电网扩建受限或偏远地区推广，解决供电难题，降低成本。

工业园区源网荷储一体化：聚焦工业园区、算力设施等场景，创新应用模式，发挥系统调节作用。如某制造业园区部署光储充一体化系统后，年用电成本减 300 万元。

商业综合体储能应用：安装分布式电站和储能系统，实现绿色电力自给自足与灵活管理；停车场增设充电桩，促进绿色出行。

光储充一体化充电站：在城市停车场、高速服务区等建“光伏+储能+超充”一体化车棚，满足快充需求。如某充电站配储后，充电功率升 3 倍，成本降 20%。

5G 基站配储：针对 5G 基站高能耗、高密度分布特点，引入电化学储能作备用电源，智能错峰充电，保障稳定运行。

微电网储能：针对海岛等偏远地区供电难题，采用离网型智能微电网与储能结合方案，通过能源管理系统精确控制，提供稳定电力保障 。

二、 解决方案组网构架

覆盖微电网“源-网-荷-储-充”环节，通过智能网关采集测控装置、新能源发电、市电、储能、充电桩、常规负荷的数据，根据负荷变化和电网调度进行优化控制，促进新能源消纳的同时降低对电网的需量，使之运行更安全，更高效。

三、 系统功能界面展示

3.1 实时监测

微电网能量管理系统的监控系统界面包括系统主界面，包含微电网光伏、风电、储能、充电桩及总体负荷组成情况，包括收益信息、天气信息、节能减排信息、功率信息、电量信息、电压电流情况等。根据不同的需求，也可将充电，储能及光伏系统信息进行显示。

3.2 光伏界面

展示对光伏系统信息，主要包括逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、并网柜电力监测及发电量统计、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、辐照度/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。

3.3 储能界面

展示本系统的储能装机容量、储能当前充放电量、收益、SOC变化曲线以及电量变化曲线。PCS、BMS的数据展示及控制。

3.4 风电界面

展示对风电系统信息，主要包括逆变控制一体机直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、风速/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。

3.5 充电桩界面

展示对充电桩系统信息，主要包括充电桩用电总功率、交直流充电桩的功率、电量、电量费用，变化曲线、各个充电桩的运行数据等。

3.6 发电预测

通过历史发电数据、实测数据、未来天气预测数据，对分布式发电进行短期、超短期发电功率预测，并展示合格率及误差分析。根据功率预测可进行人工输入或者自动生成发电计划，便于用户对该系统新能源发电的集中管控。

3.7 策略配置

系统应可以根据发电数据、储能系统容量、负荷需求及分时电价信息，进行系统运行模式的设置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期计划、需量控制、防逆流、有序充电、动态扩容等。

3.8 实时报警

具有实时报警功能，系统能够对各子系统中的逆变器、双向变流器的启动和关闭等遥信变位，及设备内部的保护动作或事故跳闸时应能发出告警，应能实时显示告警事件或跳闸事件，包括保护事件名称、保护动作时刻；并应能以弹窗、声音、短信和电话等形式通知相关人员。

3.9 电能质量监测

可以对整个微电网系统的电能质量包括稳态状态和暂态状态进行持续监测，使管理人员实时掌握供电系统电能质量情况，以便及时发现和消除供电不稳定因素。

3.10 网络拓扑图

系统支持实时监视接入系统的各设备的通信状态，能够完整的显示整个系统网络结构；可在线诊断设备通信状态，发生网络异常时能自动在界面上显示故障设备或元件及其故障部位。

3.11 故障录波

系统发生故障时，自动准确地记录故障前、后过程的各相关电气量的变化情况，通过对这些电气量的分析、比较，对分析处理事故、判断保护是否正确动作、提高电力系统安全运行水平有着重要作用。其中故障录波共可记录16条，每条录波可触发6段录波，每次录波可记录故障前8个周波、故障后4个周波波形，总录波时间共计46s。每个采样点录波至少包含12个模拟量、10个开关量波形。

3.12 事故追忆

可以自动记录事故时刻前后一段时间的所有实时扫描数据，包括开关位置、保护动作状态、遥测量等，形成事故分析的数据基础；

用户可自定义事故追忆的启动事件，当每个事件发生时，存储事故前10个扫描周期及事故后10个扫描周期的有关点数据。启动事件和监视的数据点可由用户指定和随意修改。

四、 方案相关产品简介

结语：

《新型储能规模化建设专项行动方案（2025—2027年）》的出台，标志着中国储能产业进入高质量发展新阶段。通过政策引导、技术创新与场景拓展，光储数智化解决方案将加速破解清洁能源消纳难题，构建“源网荷储”协同互动的新型电力系统。未来，随着AI算法、区块链、数字孪生等技术的深度融合，储能系统将向“自主感知、智能决策、全局优化”方向演进，为全球能源转型提供中国方案，助力“双碳”目标早日实现。

安科瑞电气股份有限公司 智慧能源产品负责人 李明君 18702111683

审核编辑 黄宇