摘 要:在“雙碳”目標(biāo)與新型電力系統(tǒng)建設(shè)背景下,光伏配儲場景的防逆流需求日益凸顯。本文聚焦光儲協(xié)同防逆流技術(shù),解析其如何通過“智能監(jiān)測+動態(tài)調(diào)控”雙核驅(qū)動,精準(zhǔn)解決光伏系統(tǒng)余電反送電網(wǎng)的難題,規(guī)避罰款風(fēng)險(xiǎn)并提升能源收益。方案集成高效儲能系統(tǒng)與防逆流裝置,利用實(shí)時(shí)控制策略算法實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電、儲能充放電與負(fù)荷需求的控制,確保自發(fā)自用,降低防逆流綜保跳閘頻率,減少棄光損失;同時(shí)支持峰谷套利與需量管理,降低企業(yè)電費(fèi)成本。結(jié)合工商業(yè)園區(qū)、戶用光儲等場景案例,展現(xiàn)技術(shù)如何適配復(fù)雜電網(wǎng)環(huán)境,助力用戶合規(guī)運(yùn)營、長效收益,為能源轉(zhuǎn)型提供安全、經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)的一站式解決方案。
關(guān)鍵詞:分布式光伏、分布式儲能、光儲協(xié)調(diào)、防逆流控制、能量管理、保護(hù)裝置。
1、 概述
在當(dāng)前430與531政策背景下,光伏全額上網(wǎng)已不允許,在六月之后,光伏的上網(wǎng)電價(jià)也會變成浮動電價(jià),光伏配儲已經(jīng)勢在必行,主要原因有以下幾種:
(1) 政策倒逼:
先進(jìn)國內(nèi)大部地區(qū)明確要求新建光伏項(xiàng)目按10%-20%容量、2小時(shí)配儲,并將儲能納入并網(wǎng)準(zhǔn)入條件;隨著光伏裝機(jī)規(guī)模激增,電網(wǎng)承載力接近飽和,尤其是中東部地區(qū)分布式光伏消納壓力突出。政策通過強(qiáng)制配儲,利用儲能平抑發(fā)電波動,減少棄光現(xiàn)象,緩解電網(wǎng)調(diào)節(jié)壓力電網(wǎng)消納趨近飽和(尤其分布式光伏),強(qiáng)制配儲可平抑波動、減少棄光。
(2) 技術(shù)剛需:
光伏發(fā)電具有間歇性和不可預(yù)測性,儲能系統(tǒng)可實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)功率輸出,減少對電網(wǎng)頻率和電壓的沖擊,提升電能質(zhì)量,通過“光伏+儲能”模式,可將白天富余電力儲存至夜間或陰雨天使用,減少對電網(wǎng)依賴,提升用戶側(cè)能源收益。
(3) 經(jīng)濟(jì)可行:
儲能電芯成本不斷下降,同時(shí)儲能系統(tǒng)可通過低電價(jià)時(shí)段充電、高電價(jià)時(shí)段放電實(shí)現(xiàn)峰谷套利。搭配輔助服務(wù)收益,回收期大幅縮短,光儲度電綜合成本降低,經(jīng)濟(jì)性凸顯。
(4) 轉(zhuǎn)型支撐:
儲能增強(qiáng)電網(wǎng)調(diào)頻與電壓支撐能力,助力“雙碳”目標(biāo)(典型項(xiàng)目年減碳千噸),疊加構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)成熟,驅(qū)動新能源從“被動并網(wǎng)”轉(zhuǎn)向“主動支撐”,加速能源體系重構(gòu)。
(5) 未來趨勢:
光伏強(qiáng)制配儲的核心邏輯是政策合規(guī)性、技術(shù)必要性與經(jīng)濟(jì)可行性三者的結(jié)合。短期看,政策壓力與消納瓶頸是直接推手;長期看,儲能技術(shù)進(jìn)步與成本下降將使其成為能源轉(zhuǎn)型的必然選擇。
2、項(xiàng)目情況
山東龍強(qiáng)機(jī)械制造廠分布式光儲協(xié)調(diào)項(xiàng)目光伏建設(shè)項(xiàng)目光伏建設(shè)總裝機(jī)容量為200kW,儲能裝機(jī)通量為100kW/215kWh,建設(shè)區(qū)域位于山東省壽光市。本項(xiàng)目包括光伏發(fā)電系統(tǒng)、1臺變壓器、1臺150kW逆變器和1臺50kW逆變器。其中設(shè)置并網(wǎng)點(diǎn)1處,光伏儲能共用一個(gè)并網(wǎng)柜。
各逆變器將由電池組件輸出的直流電轉(zhuǎn)化為交流電(0.4kV),采用電纜引至并網(wǎng)點(diǎn)的變壓器(0.4kV)下端。經(jīng)過變壓器升壓至10kV后通過輸電線路匯流接入10kV外線后接入當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)。
根據(jù)當(dāng)?shù)仉娏镜囊螅竟鈨f(xié)調(diào)項(xiàng)目,只能就地消納,禁止余電電網(wǎng)。
3、解決方案
為了實(shí)現(xiàn)上述目標(biāo),通過在公共連接點(diǎn)安裝防逆流保護(hù)裝置,一旦檢測到逆流,就會通過通信接口發(fā)送信號給ACCU-100協(xié)調(diào)控制器,通過監(jiān)測市電總進(jìn)線處的功率和實(shí)時(shí)的發(fā)電功率,經(jīng)過協(xié)調(diào)控制器的計(jì)算生成對應(yīng)的逆變器調(diào)節(jié)指令和儲能充放電功率指令,來實(shí)現(xiàn)光伏防逆流的柔性調(diào)節(jié)功能和在防逆流前提下儲能對光伏的消納功能。這種方法既可以保證電力系統(tǒng)按照設(shè)計(jì)運(yùn)行,保護(hù)電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定,又可以最大會利用光伏發(fā)電,降低用戶用能成本??刂品桨溉缦拢?/span>
方案典型配置如下:
序號 | 名稱 | 型號、規(guī)格 | 單位 | 數(shù)量 | 備注 |
1 | 模塊化智能網(wǎng)關(guān) 主模塊 | ANet-2E4SM | 臺 | 1 | 安科瑞 |
2 | 協(xié)調(diào)控制器 | ACCU-100 | 臺 | 1 | 安科瑞 |
3 | 防逆流保護(hù)裝置 | AM5SE-IS | 臺 | 1 | 安科瑞 |
系統(tǒng)組網(wǎng)圖如下:
4、方案效果
ACCU-100協(xié)調(diào)控制通過將分布式光伏和儲能的資源統(tǒng)一整合起來,進(jìn)行監(jiān)測與管理,通過對市電交互點(diǎn)的功率值進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控,即可分析出當(dāng)前的光伏發(fā)電情況,負(fù)荷用電情況,協(xié)調(diào)控制器既可以使用這些采集到的信心進(jìn)行數(shù)據(jù)分析和策略決定,即根據(jù)負(fù)荷用電需求實(shí)時(shí)調(diào)整各個(gè)光伏單元的輸出功率以及儲能充放電功率,確保光伏系統(tǒng)的電力不對電網(wǎng)反向送電的同時(shí),控制儲能系統(tǒng)進(jìn)一步消納光伏。既可以在防逆流綜保跳開并網(wǎng)柜前,系統(tǒng)通過下發(fā)逆變器功率調(diào)節(jié)命令和儲能充放電功率的指令來實(shí)現(xiàn)柔性調(diào)節(jié)的目的,進(jìn)而提高微電網(wǎng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。
5、結(jié)語
本機(jī)械廠光儲防逆流項(xiàng)目的落地,不僅實(shí)現(xiàn)了光伏能源的高效自用與電網(wǎng)安全的雙重保障,更通過儲能系統(tǒng)的柔性調(diào)節(jié)與智能管理平臺的協(xié)同運(yùn)作,降低了生產(chǎn)用電成本,該方案以 “源網(wǎng)荷儲” 一體化思維破解工業(yè)場景高能耗難題,既滿足 “自發(fā)自用、余電不上網(wǎng)” 的政策合規(guī)要求,又通過峰谷套利與能效優(yōu)化為企業(yè)創(chuàng)造直接經(jīng)濟(jì)價(jià)值。未來,隨著構(gòu)網(wǎng)型儲能技術(shù)與智慧能源平臺的深度融合,此項(xiàng)目將成為機(jī)械制造行業(yè)能源轉(zhuǎn)型的案例,推動傳統(tǒng)工業(yè)向低碳化、智能化生產(chǎn)模式加速邁進(jìn)。
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