常見分布式光儲(chǔ)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案解析

安科瑞電氣股份有限公司   201801

當(dāng)前工商業(yè)光儲(chǔ)系統(tǒng)呈一體化、規(guī)模化、智能化發(fā)展趨勢，政策與市場驅(qū)動(dòng)下，光儲(chǔ)深度融合成為標(biāo)配。根據(jù)項(xiàng)目規(guī)模或各地要求，可采用光儲(chǔ)分別獨(dú)立并網(wǎng)或光儲(chǔ)統(tǒng)一并網(wǎng)等方式。系統(tǒng)通過智能調(diào)控與防逆流技術(shù)，保障光伏余電合規(guī)上網(wǎng)、儲(chǔ)能放電僅供自用。今天就帶大家一起了解下常見的小型分布式光儲(chǔ)系統(tǒng)的接入方案（涉及10kV、AC380V和AC220V系統(tǒng)）。

1 并網(wǎng)型光儲(chǔ)系統(tǒng)

1.1 AC380V并網(wǎng)：光伏儲(chǔ)能單獨(dú)并網(wǎng)，余電不上網(wǎng)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光伏和儲(chǔ)能分別單獨(dú)并網(wǎng)，設(shè)置光伏并網(wǎng)柜和儲(chǔ)能并網(wǎng)柜，并網(wǎng)柜按照規(guī)范要求安裝防孤島保護(hù)和電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，光伏和儲(chǔ)能并網(wǎng)柜數(shù)據(jù)均上傳電網(wǎng)。

運(yùn)行邏輯：光伏優(yōu)先供負(fù)載，ACCU協(xié)調(diào)控制器控制儲(chǔ)能充電；儲(chǔ)能滿電后，ACCU協(xié)調(diào)控制器主動(dòng)降光伏功率，若降光伏功率還不能消除逆流，則由防逆流保護(hù)裝置斷開光伏并網(wǎng)柜，嚴(yán)格防逆流控制。

適用場景：電網(wǎng)嚴(yán)禁余電上網(wǎng)，企業(yè)負(fù)荷可消納光伏發(fā)電

主要優(yōu)勢：合規(guī)、不擔(dān)心被電網(wǎng)考核。

需要注意：需要設(shè)置兩套并網(wǎng)柜及保護(hù)監(jiān)測設(shè)備，增加并網(wǎng)成本。

1.2 AC380V并網(wǎng)：光伏儲(chǔ)能共用并網(wǎng)點(diǎn)，余電上網(wǎng)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光伏和儲(chǔ)能共用并網(wǎng)點(diǎn)，設(shè)置一個(gè)并網(wǎng)柜，并網(wǎng)柜按照規(guī)范要求安裝防孤島保護(hù)和電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，光伏發(fā)電和儲(chǔ)能充放電數(shù)據(jù)均上傳電網(wǎng)。（這種并網(wǎng)模式在部分地區(qū)可能不符合當(dāng)?shù)夭⒕W(wǎng)要求，具體需要根據(jù)報(bào)備方案）

運(yùn)行邏輯：光伏優(yōu)先供負(fù)載，余電充儲(chǔ)能，儲(chǔ)能滿電后余電可上網(wǎng)，光伏自消納比例不低于60%(具體按照各地電網(wǎng)部門要求)；ACCU協(xié)調(diào)控制器在余電上網(wǎng)期間禁止儲(chǔ)能放電，并調(diào)節(jié)光伏逆變器禁止光伏在谷電價(jià)時(shí)段余電上網(wǎng)，避免觸及全年自消納比例考核。

適用場景：當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)友好，余電上網(wǎng)收益高。

核心優(yōu)勢：接線簡單，節(jié)省成本。

需要注意：控制邏輯復(fù)雜，需區(qū)分光伏與儲(chǔ)能功率流向，禁止儲(chǔ)能放電上網(wǎng)。

1.3 AC380V并網(wǎng)：光伏儲(chǔ)能多點(diǎn)分散并網(wǎng)，自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光伏和儲(chǔ)能在園區(qū)內(nèi)采用多點(diǎn)分散并網(wǎng)，就地設(shè)置并網(wǎng)柜，并網(wǎng)柜按照規(guī)范要求安裝防孤島保護(hù)和電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，并網(wǎng)柜數(shù)據(jù)上傳電網(wǎng)，自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)。

運(yùn)行邏輯：光伏優(yōu)先供負(fù)載，余電充儲(chǔ)能，儲(chǔ)能滿電后ACCU協(xié)調(diào)控制器主動(dòng)降光伏功率，若降光伏功率還不能消除逆流，則由防逆流主機(jī)給從機(jī)發(fā)命令依次斷開光伏并網(wǎng)斷路器，嚴(yán)格防逆流控制。防逆流主機(jī)安裝在進(jìn)線柜，監(jiān)測進(jìn)線逆功率，通過光纖連接安裝在并網(wǎng)柜的從機(jī)，從機(jī)接收主機(jī)命令執(zhí)行分合閘操作控制逆功率。

適用場景：大面積園區(qū)，光伏并網(wǎng)點(diǎn)多且分散，距離遠(yuǎn)

核心優(yōu)勢：合規(guī)并網(wǎng)，就地消納，避免逆功率考核。

需要注意：需鋪設(shè)防逆流控制光纖網(wǎng)絡(luò)。

1.4 AC10kV并網(wǎng)：光伏、儲(chǔ)能10kV單獨(dú)并網(wǎng)，自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光伏和儲(chǔ)能分別升壓至10kV并網(wǎng)，并網(wǎng)柜按照規(guī)范要求安裝防孤島保護(hù)和電能質(zhì)量監(jiān)測裝置，并網(wǎng)柜數(shù)據(jù)上傳電網(wǎng)調(diào)度系統(tǒng)，接受電網(wǎng)調(diào)度，自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)。

運(yùn)行邏輯：光伏優(yōu)先供負(fù)載，余電充儲(chǔ)能，儲(chǔ)能滿電后ACCU協(xié)調(diào)控制器主動(dòng)降光伏功率，若降光伏功率還不能消除逆流，則由防逆流保護(hù)斷開光伏并網(wǎng)斷路器，嚴(yán)格防逆流控制。

適用場景：負(fù)荷穩(wěn)定園區(qū)，光伏安裝容量大。

核心優(yōu)勢：合規(guī)并網(wǎng)，就地消納，避免逆功率考核。

需要注意：光伏和儲(chǔ)能數(shù)據(jù)均需上傳調(diào)度系統(tǒng)，接受電網(wǎng)調(diào)度，成本較高。

1.5 光儲(chǔ)一體機(jī)：戶用光儲(chǔ)一體化系統(tǒng)，自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光伏和儲(chǔ)能均接入光儲(chǔ)一體機(jī)，光伏自發(fā)自用，余電不上網(wǎng)。

運(yùn)行邏輯：光伏優(yōu)先供負(fù)載，余電充儲(chǔ)能，在進(jìn)線處設(shè)置防逆流監(jiān)測儀表，防逆流監(jiān)測儀表和光儲(chǔ)一體機(jī)通過WIFI或LoRa通信，控制光儲(chǔ)一體機(jī)功率輸出防止向電網(wǎng)送電。

適用場景：戶用或小型建筑。

核心優(yōu)勢：安裝接線簡單，投資小

1.6 光儲(chǔ)柴一體柜：并/離網(wǎng)切換

拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：光儲(chǔ)柴一體化柜中光儲(chǔ)為直流耦合型，光伏通過 DC/DC 變換器接入直流母線，儲(chǔ)能通過高壓箱接入直流母線，統(tǒng)一通過PCS接入交流母線。市電和柴發(fā)通過ATS接入，進(jìn)行電網(wǎng)和柴發(fā)兩個(gè)主電源之間的切換。

運(yùn)行邏輯：供電的優(yōu)先順序?yàn)椋汗夥l(fā)電（儲(chǔ)能備電完成后）＞電網(wǎng)＞儲(chǔ)能供電＞柴發(fā)。并網(wǎng)模式下，電網(wǎng)正常供電，并網(wǎng)模式主要儲(chǔ)能優(yōu)先備電和防逆流下的新能源消納。ATS檢測到電網(wǎng)故障停電，自動(dòng)切換到柴發(fā)轉(zhuǎn)為離網(wǎng)模式，PCS轉(zhuǎn)為V/F運(yùn)行模式，PCS 作為主電源單獨(dú)帶負(fù)載，當(dāng)EMS監(jiān)測到儲(chǔ)能電池電量過低時(shí)，下發(fā)指令啟動(dòng)柴發(fā)。

適用場景：弱電網(wǎng)區(qū)域。

核心優(yōu)勢：安裝接線簡單，集成度高。

2 關(guān)鍵二次保護(hù)控制設(shè)備

安科瑞為分布式光伏和儲(chǔ)能系統(tǒng)并網(wǎng)提供防孤島保護(hù)、電能質(zhì)量監(jiān)測、防逆流保護(hù)和調(diào)控以及電力調(diào)度對接功能，實(shí)現(xiàn)有功功率/無功功率控制、發(fā)電預(yù)測、頻率電壓緊急控制等等，實(shí)現(xiàn)分布式場站可觀、可測、可調(diào)、可控“四可”要求，為光儲(chǔ)一體化電站安全、合規(guī)運(yùn)行提供系統(tǒng)保障。

3 智慧能源管理平臺

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺采用B/S架構(gòu)，滿足分布式光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)以及電動(dòng)汽車充換電設(shè)施等接入和協(xié)調(diào)控制需求。平臺采用“1+N”設(shè)計(jì)，可以接入數(shù)量眾多的分布式場站數(shù)據(jù)，將分布式光伏、儲(chǔ)能系統(tǒng)、可控負(fù)荷等聚合在一起，結(jié)合發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電價(jià)波動(dòng)、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況，靈活調(diào)整微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲(chǔ)能、可調(diào)負(fù)荷等系統(tǒng)，采用“云-邊-端”協(xié)同策略控制，保障微電網(wǎng)合規(guī)并網(wǎng)、高效運(yùn)行。

4 結(jié)束語

安科瑞光儲(chǔ)一體化解決方案，以AcrelEMS智慧能源管理為大腦、安全合規(guī)為根基、高效集成為手段、降本降耗為目標(biāo)，一站式解決微電網(wǎng)并網(wǎng)、成本、安全、協(xié)同、運(yùn)維等核心痛點(diǎn)，助力企業(yè)打造安全、綠色、經(jīng)濟(jì)、智能的光儲(chǔ)一體化微電網(wǎng)。