一、企业微电网痛点大剖析
在当今能源形势日益复杂的背景下,企业在能源管理方面正面临着前所未有的挑战。随着全球对可持续发展的关注度不断提高,以及能源成本的持续波动,企业迫切需要寻找更加高效、可靠、经济的能源解决方案。微电网作为一种集成了分布式电源、储能系统、负荷以及监控和保护装置的小型发配电系统,为企业提供了实现能源自主、降低成本、提高可靠性的新途径。然而,企业微电网在实际应用中,特别是在光伏、储能、充电桩等关键环节,却遭遇了一系列棘手的痛点问题。
先来说说光伏方面。分布式光伏发电系统在企业中的应用越来越广泛,但是其出力的不确定性却让企业十分头疼。天气状况的变化,像云层遮挡、光照强度和角度的改变,都会使得光伏电站的发电功率出现大幅波动。这种波动会给企业电力系统的稳定性带来极大的冲击,严重时甚至会影响企业的正常生产。某电子制造企业,在夏季的一场雷雨中,由于光伏出力的骤减,导致生产线电压不稳,多台精密设备停机,不仅造成了当批次产品的报废,还延误了交货期,面临着高额的违约赔偿。而且,光伏组件的长期运行,会受到灰尘积累、老化、故障等因素的影响,导致发电效率逐渐下降。据统计,在一些空气质量较差的地区,光伏组件每年的发电效率衰减可达 3%-5%。然而,企业往往缺乏有效的实时监测手段,难以及时发现并解决这些问题,最终导致光伏发电收益大打折扣。
储能环节同样问题不少。储能系统的初始投资成本居高不下,这成为了许多企业望而却步的重要原因。一套中等规模的锂电池储能系统,投资成本动辄数百万元,这对于中小企业来说,无疑是一笔巨大的开支。高昂的成本使得储能系统的投资回报周期拉长,一般需要 5 - 8 年才能收回成本,这在一定程度上抑制了企业投资储能的积极性。同时,储能技术的成熟度和安全性也让企业心存顾虑。以锂电池为例,虽然其能量密度高、充放电速度快,但却存在热失控风险。一旦电池管理系统出现故障,或者电池受到过热、过充等异常情况影响,就可能引发电池热失控,进而导致火灾甚至爆炸等严重事故。某数据中心就曾因锂电池储能系统的热失控,引发了一场大火,不仅造成了储能设备的全部损毁,还对数据中心的其他设备和数据安全构成了严重威胁,经济损失高达数千万元。此外,储能系统的充放电效率也不稳定,会随着使用时间和充放电次数的增加而逐渐降低,这进一步降低了储能系统的经济效益。
再看看充电桩领域。随着电动汽车在企业内部的普及,充电桩的需求也日益增长。然而,充电桩的无序充电问题却给企业电力系统带来了巨大的压力。当大量电动汽车同时充电时,会导致瞬间用电负荷急剧增加,超出企业变压器的承载能力,引发变压器过载跳闸等故障。某物流园区,在员工下班集中充电的时间段,由于充电桩无序充电,多次出现变压器过载保护动作,不仅影响了充电桩的正常使用,还对园区内其他用电设备的正常运行造成了干扰。而且,充电桩的利用率在不同时间段差异较大,存在明显的峰谷现象。在用电低谷期,充电桩闲置,造成资源浪费;而在用电高峰期,充电桩又供不应求,排队等待充电的现象时有发生,这大大降低了充电桩的使用效率和经济效益。此外,充电桩的运维管理也较为复杂,需要专业的技术人员和设备,这对于一些缺乏专业运维能力的企业来说,无疑是一个沉重的负担。
二、安科瑞Acrel-2000MG 微电网能量管理系统解析(采购/询价:安科瑞曹经理137/7441/3253)
面对上述种种痛点,安科瑞 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统应运而生,它就像是企业微电网的 “智慧大脑”,为解决这些难题提供了全方位的解决方案 。
该系统具备强大的实时监测功能,就如同为企业微电网安装了无数双敏锐的 “眼睛”。通过分布在各个关键节点的监测装置,它能够对光伏、储能、充电桩以及整个微电网的运行状态进行 24 小时不间断的实时监控。无论是光伏组件的发电功率、储能系统的荷电状态,还是充电桩的工作电压、电流,都能被精准地捕捉和记录。一旦出现异常情况,系统会立即发出告警信息,通知运维人员及时处理,从而大大提高了微电网的安全性和可靠性。
能耗分析功能是 Acrel-2000MG 的又一强大武器。它就像一位经验丰富的财务分析师,对企业微电网的每一度电的来龙去脉都了如指掌。通过对海量能耗数据的深入挖掘和分析,系统能够清晰地呈现出企业能源消耗的规律和趋势,帮助企业找出能源浪费的环节和原因。比如,通过分析发现某生产车间在非生产时段的用电量过高,原来是一些设备没有及时关闭。企业可以根据这些分析结果,制定针对性的节能措施,实现能源的优化利用,降低能源成本。
在智能预测方面,Acrel-2000MG 系统采用了先进的人工智能算法和大数据分析技术,就像一位精准的天气预报员。它能够根据历史数据、气象信息等多种因素,对光伏的发电功率、储能系统的充放电需求以及企业的用电负荷进行准确的预测。以光伏功率预测为例,系统以海量发电和环境数据为基础,结合高精度数值气象预报,采用多维度同构异质 BP、LSTM 神经网络光功率预测方法,实现了时间分辨率为 15 分钟的超短期未来 4 小时预测精度大于 90%,短期未来 72 小时预测精度大于 80%。这些精准的预测结果,为企业的能源调度和决策提供了科学依据,有助于企业提前做好能源规划,避免因能源供需失衡而导致的生产中断或成本增加。
协调控制功能是 Acrel-2000MG 系统的核心优势之一。它就像一个高效的交通警察,能够对微电网中的各种能源设备进行统一的指挥和协调。当光伏出力过剩时,系统会自动控制储能系统进行充电,将多余的电能储存起来;当光伏出力不足或企业用电负荷增加时,系统会优先调用储能系统的电能,不足部分再从电网获取。在充电桩充电方面,系统会根据电网负荷情况和充电桩的使用状态,对充电桩的充电功率进行智能调节,避免出现集中充电导致的电网过载问题。通过这种协调控制,实现了微电网中能源的优化配置和高效利用,提高了微电网的稳定性和可靠性。
经济调度功能则是 Acrel-2000MG 系统为企业降低能源成本的关键手段。它就像一位精明的理财顾问,根据分时电价、电网交互功率、储能状态及约束条件等因素,以用电成本最低为目标,建立经济调度模型,采用深度学习算法解析微电网运行功率计划,实现对光伏、储能、充电桩的优化控制。比如,在电价低谷期,系统会控制储能系统充电,并尽可能地使用低价电;在电价高峰期,系统会优先使用储能系统的电能,减少从电网购电,从而降低企业的用电成本。据实际案例统计,采用 Acrel-2000MG 系统进行经济调度后,企业的用电成本平均降低了 15% - 25%。
三、系统配套清单列表
四、实际案例见证成效
某大型汽车制造企业,在能源管理方面就遭遇了诸多难题。该企业拥有大规模的生产车间,用电设备众多,电力需求巨大。为了降低能源成本,提高能源利用效率,企业引入了分布式光伏发电系统和储能系统,并配备了一定数量的充电桩,以满足企业内部电动汽车的充电需求。
然而,在实际运行过程中,问题接踵而至。光伏发电受天气影响较大,出力不稳定,导致企业电力供应时常出现波动。储能系统由于缺乏有效的管理和控制,充放电效率低下,且存在一定的安全隐患。充电桩的无序充电,使得企业在用电高峰期时,电力负荷急剧增加,不仅增加了用电成本,还对企业电力系统的稳定性造成了威胁。这些问题严重影响了企业的正常生产运营,降低了企业的经济效益。
为了解决这些问题,该企业引入了安科瑞 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统。系统安装后,实时监测功能发挥了重要作用,对光伏系统的运行状态进行 24 小时不间断监控,及时发现并解决了光伏组件的故障和效率衰减问题。通过智能预测功能,准确预测光伏的发电功率,为企业的能源调度提供了科学依据。
在储能系统管理方面,Acrel-2000MG 系统根据光伏出力和企业用电负荷情况,对储能系统进行智能充放电控制,提高了储能系统的充放电效率和安全性。在电价低谷期,系统控制储能系统充电;在电价高峰期,系统控制储能系统放电,为企业节省了大量的用电成本。
针对充电桩的问题,系统实现了对充电桩的有序充电管理。根据电网负荷情况和充电桩的使用状态,对充电桩的充电功率进行智能调节,避免了集中充电导致的电网过载问题。同时,系统还优化了充电桩的使用策略,提高了充电桩的利用率。
通过引入 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统,该汽车制造企业取得了显著的成效。光伏发电的利用率大幅提高,从原来的 70% 提升至 90% 以上,减少了光伏弃电现象。储能系统的充放电效率提高了 20%,安全性能得到了有效保障。充电桩的有序充电使得企业用电负荷更加平稳,降低了用电成本。据统计,企业每年的能源成本降低了 20% 以上,能源利用效率提高了 15%。生产过程中的电力供应稳定性得到了极大提升,设备故障率明显降低,生产效率提高了 10% 以上。
五、总结与展望
安科瑞 Acrel-2000MG 微电网能量管理系统,凭借其强大的实时监测、能耗分析、智能预测、协调控制和经济调度等功能,为企业微电网在光伏、储能、充电桩等方面遇到的痛点问题提供了全面且有效的解决方案。通过实际案例可以清晰地看到,该系统不仅显著提高了能源利用效率,降低了能源成本,还增强了电力供应的稳定性和可靠性,为企业的可持续发展提供了有力支持。
随着能源技术的不断进步和能源市场的日益开放,企业微电网在未来的能源体系中必将扮演更加重要的角色。分布式能源的广泛应用、储能技术的不断突破、充电桩基础设施的持续完善,都将为企业微电网的发展带来新的机遇和挑战。而 Acrel-2000MG 这样的微电网能量管理系统,也将不断升级和优化,融合更多先进的技术,如人工智能、区块链、物联网等,以更好地适应未来能源发展的需求。
相信在未来,会有越来越多的企业认识到微电网能量管理系统的价值,并积极引入相关技术和产品。这不仅有助于企业自身实现能源的高效管理和可持续发展,也将为推动全球能源转型、实现碳达峰和碳中和目标贡献积极的力量 。
审核编辑 黄宇
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安科瑞Acrel-2000MG/B微电网能量控制箱:让能源管理更智能、更高效

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