微电网、分布式发电、储能等领域为什么需要智能协调控制器？

安科瑞徐赟杰18706165067

储能系统协调控制器是在储能系统中起到关键作用的设备。

一、功能

能量管理

实时监测储能系统的能量状态，包括电池的电量、充放电功率等。根据系统需求和预设策略，合理分配储能系统与其他能源设备之间的能量流动，以实现能源的高效利用。 例如，在电网负荷低谷时，控制储能系统充电储存多余的电能；在电网负荷高峰时，放电以补充电网功率缺额，起到削峰填谷的作用。

协调控制

协调不同类型的储能设备，如电池储能、超级电容器储能等，使其在系统中协同工作。不同类型的储能设备具有不同的特性，协调控制器可以根据它们的优势进行合理调度，提高整个储能系统的性能和可靠性。 例如，电池储能具有较高的能量密度，适合长时间的能量存储；超级电容器储能具有较高的功率密度，适合快速充放电。协调控制器可以根据系统的需求，在不同的时间点选择合适的储能设备进行充放电。 安全保护 监测储能系统的运行参数，如电压、电流、温度等，当出现异常情况时，及时采取保护措施，防止储能系统发生故障或损坏。 例如，当电池温度过高时，协调控制器可以降低充电功率或停止充电，以防止电池过热引发安全事故。

二、工作原理

储能系统协调控制器通常通过传感器采集储能系统的各种运行参数，并将这些参数传输到控制器的处理器中进行分析和处理。处理器根据预设的控制策略和算法，生成控制信号，通过通信接口发送给储能系统中的各个设备，如电池管理系统、逆变器等，以实现对储能系统的协调控制。

三、应用场景

电力系统

在电网中，储能系统协调控制器可以用于提高电网的稳定性和可靠性。通过与电网调度系统的配合，实现对储能系统的充放电控制，以应对电网负荷的变化和突发事件。 例如，在电网故障时，储能系统可以快速放电，为重要负荷提供备用电源，提高电网的供电可靠性。

可再生能源发电系统

在太阳能、风能等可再生能源发电系统中，储能系统协调控制器可以用于平滑功率输出，提高可再生能源的利用效率。由于可再生能源的输出功率具有间歇性和波动性，通过储能系统的调节，可以使输出功率更加稳定，便于接入电网。 例如，在太阳能发电系统中，白天太阳能充足时，储能系统充电；晚上太阳能不足时，储能系统放电，为负载提供电力。

微电网系统

在微电网中，储能系统协调控制器可以实现微电网的自主运行和能量管理。微电网是一种由分布式电源、储能系统、负荷等组成的小型电力系统，可以独立运行或与主电网连接。储能系统协调控制器可以根据微电网的运行状态和需求，控制储能系统的充放电，实现微电网的功率平衡和稳定运行。 例如，在微电网孤岛运行时，储能系统可以作为主要电源为微电网中的负荷提供电力；在微电网与主电网连接时，储能系统可以根据主电网的电价和微电网的需求，进行充放电以实现经济运行。

四、安科瑞ACCU-100微电网协调控制器

1. 产品介绍

ACCU-100 微电网协调控制器是一种应用于微电网、分布式发电、储能等领域的智能协调控制器。装置满足系统满足光伏系统、风力发电、储能系统以及充电桩等设备的接入，通过对微电网系统进行全天候数据采集分析，监视光伏、风能、储能系统、充电桩运行状态及健康状况，并在此基础上以安全经济优化运行为目标，获取控制策略进而对微电网实施调节控制，实现微电网分布式能源、储能系统、负荷的实时动态调节功能，促进新能源就地化消纳，提高电网运行稳定性、补偿负荷波动；有效实现微电网的需求管理，提高微电网运行效率、降低供电成本，保障微电网安全、可靠、经济运行。

2. 产品特点

ACCU-100 微电网协调控制器具备以下功能特点：

数据采集：支持串口、以太网等多通道实时运行，满足各类风电与光伏逆变器、储能等设备接入； 通讯管理：支持 Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC 60870-5-104、MQTT 等通信规约，可实现云边协同（结合安科瑞智慧能源管理云平台进行远程运维）、OTA 升级、就地/远程切换、本地人机交互（选配）；

边缘计算：灵活的报警阈值设置、主动上传报警信息、数据合并计算、逻辑控制、断点续传、数据加密、4G 路由；

策略管理：防逆流、计划曲线、削峰填谷、需量控制、有功/无功控制、光储协调等，并支持策略定制;

系统安全：基于不可信模型设计的用户权限，防止非法用户侵入；基于数据加密与数据安全验证技术，采用数据标定与防篡改机制，实现数据固证和可追溯；

运行安全：采集分析包括电池、温控及消防在内的全站信号与测量数据，实现运行安全预警预测。

3. 产品参数

ACCU-100 微电网控制器主要负责工商业光储充新能源电站的数据采集、本地控制策略以及云端数据的交互。支持容量为：储能容量:≤400kW，光伏容量:≤400kWp。 图 3-1 ACCU-100 产品示意图 ACCU-100 微电网控制器典型的硬件配置与附件参数如下表 3-1 所示。 表 3-1 典型配置参数表

4. 系统架构

ACCU-100 协调控制器：控制储能设备、分布式能源、可调负荷设备的出力与电力需求，并能根据经济效益模型在满足调度的前提下，进行光储置换，减少弃光。并与云端平台进行交互，响应云端策略配置。 智慧能源管理云平台 EMS3.0：满足跨站点，跨区域海量数据的接入，通过数据分析实现各站点资源类、电量类、损耗类、指标类、维护类、贡献类等指标计算与管控，并通过多样化预测，分析发电与用电趋势，结合电价数据、生产计划、负荷需求，提供控制方案。同时提供远程监控与运维功能。

5. 性能指标

表 6-1 ACCU-100 协调控制器性能指标

6. 能量调度

表 7-1 典型能量调度功能表

7.装置接线

ACCU-100 协调控制器，采用标准导轨安装方式。装置插上网线后 LINK 绿色灯会亮起，有数据时闪烁，SPEED 黄色灯在 100Mb/s 时常亮，在 10Mb/s 时关闭；装置有数据传输接收数据 RX 红色灯闪烁，发送数据 TX 绿色灯闪烁。 后板及底板均可安装导轨卡座。

审核编辑 黄宇