选择安科瑞微电网能量系统,开启新能源高效管理新时代

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一、引言

1.1 研究背景与意义

在全球积极推进能源转型、大力倡导可持续发展的时代背景下,传统能源供应模式所面临的挑战日益严峻。环境污染问题的加剧以及对传统化石能源过度依赖所引发的能源安全隐患,促使各国纷纷加大对可再生能源的开发与利用力度。在此形势下,光储充一体化系统作为一种创新的能源解决方案,应运而生并迅速成为能源领域的研究热点。

太阳能作为一种清洁、可再生的能源,取之不尽、用之不竭,其在能源结构中的重要性与日俱增。然而,太阳能光伏发电具有间歇性和波动性的特点,受天气、昼夜等因素影响较大,这给电力供应的稳定性和可靠性带来了极大挑战。储能技术的出现,为解决这一难题提供了有效途径。通过储能系统,可以在太阳能发电过剩时将多余的电能储存起来,在发电不足或用电高峰时释放储存的电能,从而实现电力的平稳供应,提高能源利用效率。

与此同时,随着环保意识的不断提高和汽车产业的转型升级,电动汽车以其零排放、低噪音等优势,逐渐成为未来交通出行的主流方向。然而,电动汽车的大规模普及对充电基础设施提出了更高的要求。传统的充电方式不仅效率低下,而且在充电高峰时段可能会对电网造成巨大冲击,影响电网的安全稳定运行。光储充一体化系统将光伏发电、储能和充电设施有机融合,形成了一个高效、智能的能源微网系统。它能够充分利用太阳能,减少对传统电网的依赖,降低充电成本,同时通过储能系统的调节作用,有效缓解电动汽车充电对电网的冲击,提高电网的稳定性和可靠性。

安科瑞作为能源管理和智能电力设备领域的领先企业,其研发的光储充一体化系统具有独特的技术优势和创新特点。深入研究安科瑞光储充一体化系统,对于推动该技术的进一步发展和应用具有重要的现实意义。通过对其系统架构、工作原理、控制策略以及实际应用案例的分析,可以为其他企业在光储充一体化领域的技术研发和项目实施提供有益的参考和借鉴,促进整个行业的技术进步和产业升级。此外,该系统的广泛应用还将有助于提高能源利用效率,减少碳排放,推动可持续能源的发展,为实现全球 “双碳” 目标贡献力量。

1.2 研究目的

本研究旨在全面深入地剖析安科瑞光储充一体化系统的技术特性、运行机制、实际应用效果以及市场前景,具体目标如下:系统架构与工作原理解析:详细探究安科瑞光储充一体化系统的整体架构,包括光伏组件、储能装置、充电设备以及能量管理系统等各个组成部分的结构与功能。深入分析该系统在不同工况下的工作原理,如光伏发电的产生与转换、储能系统的充放电控制、充电过程的智能管理以及各部分之间的协同运行机制,以揭示其实现能源高效利用和稳定供应的内在逻辑。

曹华伟,男,现任职于安科瑞电气股份有限公司

Tel:137/7441/3253(V同号)

2.光储充一体化系统详细解析

2.1 系统构成与核心组件

安科瑞光储充一体化系统是一个高度集成、智能化的能源综合利用体系,主要由光伏发电系统、储能系统、充电设施以及能量管理系统四个核心部分组成。各部分之间相互协作、紧密配合,共同实现了太阳能的高效利用、电能的稳定存储与分配以及为电动汽车提供便捷、高效的充电服务。

2.1.1 光伏发电系统

光伏发电系统是整个光储充一体化系统的能量来源,其主要由太阳能光伏板和逆变器等组件构成。太阳能光伏板是实现光电转换的关键部件,通常采用单晶硅、多晶硅或薄膜太阳能电池等技术。这些光伏板利用光电效应,将太阳光辐射能直接转化为直流电能。当太阳光照射到光伏板上时,光子与光伏板内的半导体材料相互作用,激发出电子 - 空穴对,在电场的作用下,电子和空穴分别向相反方向移动,从而形成直流电。为了提高发电功率,多个光伏板会按照一定的电气连接方式(串联或并联)组成光伏阵列。

逆变器则承担着将光伏板产生的直流电转换为交流电的重要任务,以便电能能够满足交流负载的需求或接入电网。逆变器在工作过程中,首先对直流电进行直流 - 直流(DC - DC)转换,将电压提升到合适的水平,然后通过直流 - 交流(DC - AC)转换电路,将直流电逆变为频率、相位和幅值与电网或负载相匹配的交流电。同时,逆变器还具备最大功率点跟踪(MPPT)功能,能够实时监测光伏阵列的输出功率,并根据光照强度、温度等环境因素的变化,自动调整工作参数,使光伏阵列始终工作在最大功率输出点附近,从而提高太阳能的利用效率。

2.1.2 储能系统

储能系统在光储充一体化系统中扮演着至关重要的角色,如同一个 “电能缓冲器”,有效解决了光伏发电的间歇性和波动性问题,保障了电力供应的稳定性和可靠性。其核心部件包括储能电池和变流器。

储能电池是实现电能存储的关键设备,常见的储能电池类型有铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池等。在安科瑞光储充一体化系统中,锂离子电池因其具有能量密度高、充放电效率高、使用寿命长、自放电率低等优点,被广泛应用。锂离子电池的储能原理基于锂离子在正负极之间的嵌入和脱嵌过程。在充电过程中,锂离子从正极材料中脱出,通过电解液迁移到负极,并嵌入负极材料中,从而实现电能的存储;在放电过程中,锂离子则从负极脱出,经过电解液回到正极,同时释放出电能。

变流器,又称双向 DC - AC 变换器,是连接储能电池与交流电网或负载的桥梁,实现了直流电与交流电之间的双向转换。在充电时,变流器将来自光伏系统或电网的交流电转换为直流电,为储能电池充电;在放电时,变流器将储能电池输出的直流电转换为交流电,供充电设施或其他负载使用。变流器还具备对储能电池的充放电控制功能,能够根据电池的状态(如电量、电压、温度等)以及系统的需求,精确调节充放电电流和电压,确保储能电池的安全、高效运行。同时,通过对变流器的控制,可以实现储能系统的 “削峰填谷” 功能,即在用电低谷期,利用低价电能对储能电池充电;在用电高峰期,释放储能电池中的电能,满足负荷需求,从而降低用电成本,减轻电网压力。

2.1.3 充电设施

充电设施是光储充一体化系统与电动汽车用户直接交互的部分,为电动汽车提供便捷、高效的充电服务。其主要包括交流充电桩和直流充电桩两种类型。

交流充电桩一般采用单向或三相交流电为电动汽车充电,充电功率相对较低,常见的功率等级有 7kW、21kW 等。交流充电桩的工作原理是将电网的交流电直接连接到电动汽车的车载充电机,由车载充电机将交流电转换为直流电,并对电动汽车的电池进行充电。交流充电桩具有结构简单、成本较低、安装方便等优点,适用于家庭、小区停车场等场所,为电动汽车提供夜间慢充服务,利用低谷电价,降低充电成本。

直流充电桩则能够提供更高的充电功率,常见的功率等级有30KW、 60kW、120kW 甚至更高。直流充电桩内部集成了 AC - DC 变换器,能够将电网的交流电直接转换为直流电,并通过充电接口直接为电动汽车的电池充电。由于直流充电桩无需经过车载充电机转换,因此充电速度更快,能够在较短时间内为电动汽车补充大量电能,适用于高速公路服务区、商业停车场等需要快速充电的场所。在充电过程中,直流充电桩能够根据电动汽车电池的状态,实时调整充电电流和电压,实现智能充电,确保充电过程的安全和高效。

此外,安科瑞的充电设施还具备智能监控与管理功能,通过通信网络与能量管理系统相连,能够实时上传充电状态、充电量、功率等信息,并接收能量管理系统的控制指令,实现对充电过程的远程监控和调度。同时,充电设施还支持多种支付方式,如扫码支付、刷卡支付等,为用户提供便捷的充电支付体验。

2.1.4 Acrel2000-MG微电网能量管理系统

Acrel-2000MG微电网能量管理系统能够对微电网的源、网、荷、储能系统、充电负荷进行实时监控、诊断告警、全景分析、有序管理和高级控制,满足微电网运行监视全面化、安全分析智能化、调整控制前瞻化、全景分析动态化的需求,完成不同目标下光储充资源之间的灵活互动与经济优化运行,实现能源效益、经济效益和环境效益最大化。  

主要功能: 实时监测; 能耗分析; 智能预测; 协调控制; 经济调度; 需求响应。 

系统特点: 平滑功率输出,提升绿电使用率; 削峰填谷、谷电利用,提高经济性; 降低充电设备对局部电网的冲击; 降低站内配电变压器容量; 实现源荷最高匹配效能。

微电网

控制策略

微电网

2.2 工作原理与运行机制

安科瑞光储充一体化系统的工作原理基于各组成部分之间的协同配合,通过合理的能量分配和智能控制,实现了太阳能的高效利用、电力的稳定供应以及电动汽车的便捷充电。其运行机制根据不同的时段和电力需求情况,可分为日间运行模式、夜间及光照不足时运行模式以及与电网的交互机制。

2.2.1 日间运行模式

在白天,光照充足,光伏发电系统作为主要的能量来源,开始高效工作。光伏板将太阳能转化为直流电,通过逆变器将其转换为交流电后,优先为充电设施供电,满足电动汽车的充电需求。此时,能量管理系统会实时监测光伏发电量和充电设施的用电需求。当光伏发电量大于充电设施的用电量时,剩余的电能会被输送至储能系统进行存储。储能电池在变流器的控制下,以合适的充电电流和电压进行充电,将多余的电能转化为化学能储存起来。

例如,假设某时刻光伏发电系统的输出功率为 50kW,而正在充电的电动汽车所需功率为 30kW,那么能量管理系统会自动控制将剩余的 20kW 电能输送给储能系统进行充电。在这个过程中,能量管理系统会根据储能电池的当前电量、温度等状态参数,精确调整充电电流和电压,确保储能电池的安全、高效充电。同时,能量管理系统还会对光伏发电系统和储能系统的运行状态进行实时监测,一旦发现异常情况,如光伏板温度过高、逆变器故障或储能电池电压异常等,立即采取相应的保护措施,如降低光伏发电功率、停止储能系统充电等,并发出警报通知运维人员进行处理。

此外,在日间运行模式下,如果光伏发电量不仅满足了充电设施的需求和储能系统的充电需求,还有剩余,且当地政策允许,能量管理系统可以控制将多余的电能反馈到电网中,实现余电上网,为用户带来一定的经济收益。

2.2.2 夜间及光照不足时运行模式

当夜幕降临或遇到阴雨天气等光照不足的情况时,光伏发电系统的输出功率大幅下降甚至为零。此时,储能系统开始发挥关键作用,为充电设施和其他负载提供电力支持。能量管理系统会根据储能系统的电量和充电设施的用电需求,控制储能电池通过变流器将储存的化学能转化为交流电,输出给充电设施,确保电动汽车的充电过程能够持续进行。

在这个过程中,能量管理系统会密切关注储能系统的电量变化。当储能系统的电量下降到一定程度(如设定的电量下限)时,为了确保储能系统能够保留足够的电量以应对突发情况或后续的用电需求,能量管理系统会根据预设的策略采取相应措施。例如,如果此时电网电价处于低谷期,能量管理系统会控制从电网取电,一方面继续为充电设施供电,另一方面对储能系统进行补充充电;如果电网电价较高,且储能系统的电量仍能满足一段时间的充电需求,能量管理系统会优先利用储能系统的剩余电量为充电设施供电,以降低用电成本。

假设在夜间,某电动汽车需要充电,而此时光伏发电系统无输出,储能系统的电量为 50%。能量管理系统根据该电动汽车的充电需求和储能系统的电量情况,控制储能系统以合适的功率为电动汽车充电。在充电过程中,储能系统的电量逐渐下降,当降至 30% 时,能量管理系统检测到此时电网电价处于低谷期,于是控制从电网取电,一部分电力用于继续为电动汽车充电,另一部分电力用于对储能系统进行补充充电,以维持系统的稳定运行。

2.2.3 与电网的交互机制

安科瑞光储充一体化系统与电网之间存在着密切的交互关系,通过合理的电力交互策略,既能实现对电网压力的有效缓解,又能为用户带来经济利益。

在用电低谷期,电网的供电能力相对充足,且电价较低。此时,能量管理系统会根据系统的需求和预设的策略,控制从电网取电。一方面,可以利用低价电能对储能系统进行充电,将电能储存起来,以备后续使用;另一方面,如果有电动汽车正在充电,且光伏发电量不足,也可以从电网取电为电动汽车充电,确保充电过程的顺利进行。这样不仅可以充分利用电网的低谷电能资源,降低用电成本,还可以在一定程度上平衡电网的负荷,提高电网的运行效率。

在用电高峰期,电网的负荷较大,供电压力增加。此时,光储充一体化系统可以发挥其 “削峰填谷” 的作用。能量管理系统会优先控制利用光伏发电和储能系统的电能为充电设施和其他负载供电,减少对电网的电力需求。如果光伏发电量和储能系统的电量能够满足全部负载需求,则完全不依赖电网供电;如果仍有部分电力需求无法满足,能量管理系统会根据实际情况,从电网取电补充,但会尽量控制取电功率,以减轻电网的负荷压力。同时,在一些地区,如果用户参与电网的需求响应项目,当电网出现紧急负荷需求时,能量管理系统可以根据电网的调度指令,控制储能系统向电网反向送电,为电网提供额外的电力支持,帮助电网缓解供电压力,保障电网的安全稳定运行。作为回报,用户可以获得相应的经济补偿。

通过这种与电网的双向交互机制,安科瑞光储充一体化系统实现了与电网的友好互动,既提高了能源利用效率,又降低了对电网的依赖和冲击,为构建可持续的能源生态系统做出了积极贡献。

三、安科瑞光储充一体化系统优势分析

3.1 环保节能效益

3.1.1 清洁能源利用

安科瑞光储充一体化系统以太阳能作为主要能源输入,通过高效的光伏组件将太阳能转化为电能。这些光伏组件采用先进的技术和材料,具备较高的光电转换效率,能够最大限度地捕捉太阳光能并将其转化为可用的电能。在阳光充足的地区,一套中等规模的安科瑞光储充一体化系统,每天可利用太阳能发电数百千瓦时,有效满足了周边电动汽车的充电需求以及部分场所的日常用电需求。这不仅减少了对传统化石能源的依赖,降低了因燃烧化石燃料而产生的污染物排放,还充分利用了丰富的太阳能资源,推动了清洁能源在能源消费结构中的占比提升。

3.1.2 降低碳排放

该系统通过持续利用太阳能进行发电和供电,大幅减少了传统能源发电过程中二氧化碳等温室气体的排放。以一个年发电量为 100 万千瓦时的光储充一体化项目为例,与传统火电相比,每年可减少约 800 吨二氧化碳排放,这相当于种植了数万棵树木的碳汇效果。随着越来越多的光储充一体化系统投入使用,其对全球碳减排目标的贡献将不可忽视。此外,储能系统的削峰填谷作用提高了电网的运行效率,避免了因电力供需不平衡导致的能源浪费和额外碳排放,进一步促进了能源的可持续发展和环境保护。

3.2 经济效益凸显

3.2.1 削峰填谷降低成本

安科瑞光储充一体化系统充分利用峰谷电价差,通过储能系统在电价低谷期充电,在电价高峰期放电,实现了用电成本的有效降低。以某商业停车场的光储充一体化项目为例,该停车场在未安装光储充系统前,每月的电费支出较高。安装后,储能系统在夜间低谷电价时段(如 23:00 - 7:00,电价为 0.3 元 / 千瓦时)进行充电,储存大量电能。在白天用电高峰期(如 10:00 - 16:00,电价为 1.0 元 / 千瓦时),当电动汽车充电需求增加时,储能系统放电为充电桩供电。经统计,该停车场每月通过这种削峰填谷的方式,电费支出降低了约 30%。这不仅为停车场运营方节省了可观的成本,还提高了能源利用的经济效益。

3.2.2 减少电力设施投资

对于一些用电需求较大且增长迅速的场所,如工业园区、大型商业综合体等,传统电网供电可能需要进行大规模的扩容升级,这涉及到高昂的电力设施投资,包括新建变电站、铺设高压输电线路等。而安科瑞光储充一体化系统能够在一定程度上实现电力的自给自足,减少了对外部电网的依赖。通过在园区内建设光储充一体化设施,利用光伏发电和储能系统的配合,满足了部分企业的用电需求,降低了园区整体的电力负荷增长对电网扩容的压力。原本计划用于电网扩容的投资得以大幅减少,据估算,可节省约 50% 的电力设施投资成本。这为企业和园区管理者节省了大量资金,使其能够将资金投入到更具价值的生产和发展领域。

3.3 能源利用效率提升

3.3.1 提升光伏电力消纳

安科瑞光储充一体化系统配备了先进的储能系统,能够有效地存储光伏发电产生的多余电能,从而减少了弃光现象的发生。在白天光照充足时,光伏发电系统产生的电量往往超过了即时的用电需求。此时,储能系统迅速启动,将多余的电能储存起来,避免了电能的浪费。当光伏发电量不足或夜间无光照时,储能系统再将储存的电能释放出来,为充电设施和其他负载供电。以某光伏电站为例,在未配置光储充一体化系统之前,由于光伏发电的间歇性和波动性,每年弃光率高达 15%。而在引入安科瑞光储充一体化系统后,通过储能系统的调节,弃光率降低至 5% 以下,大大提高了光伏发电的利用率,使太阳能资源得到了更充分的利用。

3.3.2 优化能源分配

能量管理系统是安科瑞光储充一体化系统实现能源优化分配的核心。该系统通过实时监测光伏发电量、储能系统电量、用电负荷等信息,能够根据不同时段的需求,智能地对能源进行合理分配。在白天光伏发电充足时,优先利用光伏发电为电动汽车充电,多余电量存储到储能系统;当光伏发电不足或用电高峰时,控制储能系统放电,补充电力缺口。在某工业园区,能量管理系统根据各企业的生产计划和用电需求,对光储充一体化系统的能源输出进行精准调度。在企业生产高峰期,优先保障关键生产设备的电力供应;在用电低谷期,适当降低充电功率,以平衡能源供需。通过这种优化能源分配的方式,整个园区的能源利用效率提高了约 20%,有效避免了能源的浪费,提升了能源利用的整体效益。

四、安科瑞光储充一体化系统应用场景

4.1 商业领域应用

4.1.1 商业停车场

在商业停车场场景中,安科瑞光储充一体化系统展现出了显著的优势。以某大型购物中心停车场为例,该停车场安装了安科瑞的光储充一体化设施。停车场顶部铺设了大面积的太阳能光伏板,将太阳能转化为电能。在白天光照充足时,光伏发电系统产生的电能优先满足停车场内电动汽车的充电需求。多余的电能则通过储能系统储存起来,以备夜间或光照不足时使用。

这一系统的应用对停车场运营及用户体验带来了多方面的改善。在运营成本方面,通过利用光伏发电和峰谷电价差,停车场的电费支出大幅降低。例如,在夏季用电高峰期,市电电价较高,而此时停车场可依靠储能系统放电为充电桩供电,减少了对高价市电的依赖。据统计,该停车场每月电费支出相比未安装光储充系统前降低了约 30%。同时,由于减少了对电网的依赖,降低了因电网容量不足可能导致的扩容成本。

对于用户体验而言,光储充一体化系统提供了更加便捷和稳定的充电服务。即使在用电高峰时段,充电桩也能稳定供电,避免了因电网负荷过大而导致的充电中断或速度变慢的情况。此外,部分停车场还为使用光储充一体化充电服务的用户提供一定的优惠政策,如停车费减免等,进一步提升了用户的满意度和忠诚度。

4.1.2 商业综合体

某知名商业综合体引入了安科瑞光储充一体化系统,以满足其日益增长的用电及充电需求,并提升整体的能源管理水平。该商业综合体集购物、餐饮、娱乐等多种功能于一体,每日人流量巨大,用电设备众多,且电动汽车充电需求也不断增加。

安科瑞光储充一体化系统在该商业综合体中的应用方式较为灵活。首先,在商业综合体的屋顶和部分外立面安装了高效的光伏组件,充分利用建筑空间进行光伏发电。这些光伏发电产生的电能直接接入商业综合体的内部电网,优先满足内部照明、空调等设备的用电需求。同时,在综合体的地下停车场配备了多个直流和交流充电桩,与储能系统相连。当光伏发电量充足时,不仅为充电桩供电,还将多余的电能存储到储能系统中;当光伏发电量不足或用电高峰时,储能系统放电,保障充电桩和商业综合体内部设备的正常运行。

通过这一系统的应用,商业综合体的能源管理水平得到了显著提升。一方面,降低了对传统电网的依赖,减少了因电网波动或故障对商业运营造成的影响。例如,在一次区域电网临时停电事件中,该商业综合体依靠光储充一体化系统的储能部分,维持了重要区域的照明和部分设备的运行,确保了商场的基本运营秩序,避免了因停电带来的经济损失和顾客流失。另一方面,通过对能源的合理调配和利用峰谷电价政策,降低了运营成本。据测算,该商业综合体每年通过光储充一体化系统节省的电费可达数十万元。同时,该系统的应用也提升了商业综合体的绿色形象,吸引了更多注重环保的消费者。

4.2 工业领域应用

4.2.1 工业园区

在工业园区中,安科瑞光储充一体化系统对企业用电成本降低和能源管理优化发挥了重要作用。以某高新技术工业园区为例,园区内众多企业对电力需求较大,且用电时段较为集中,导致电网负荷压力较大,同时企业的用电成本也较高。

安科瑞为该工业园区提供了定制化的光储充一体化解决方案。在园区的公共区域、部分厂房屋顶等位置安装了大规模的光伏发电设施,并配备了相应容量的储能系统和充电设施。光伏发电系统产生的电能首先供园区内企业生产使用,多余电能储存到储能系统。在用电低谷期,利用低价电能对储能系统进行充电;在用电高峰期,储能系统放电,与光伏发电一起为企业供电,减少了企业从电网的购电量。

通过这种方式,企业的用电成本得到了有效降低。以园区内一家电子制造企业为例,该企业原本每月电费支出约为 5 万元,在园区实施光储充一体化项目后,每月电费支出降低至 3.5 万元左右,降幅约为 30%。同时,光储充一体化系统的应用有助于优化园区的能源管理。通过能量管理系统的智能调度,实现了对园区内能源的合理分配和高效利用,提高了能源利用效率,减少了能源浪费。此外,该系统还增强了园区供电的稳定性和可靠性,降低了因电网故障或限电对企业生产造成的影响。

4.2.2 工厂

对于工厂而言,稳定的电力供应和高效的能源利用至关重要。某大型制造工厂引入了安科瑞光储充一体化系统,以满足其生产过程中的电力需求,并提升能源利用效率。

该工厂生产设备众多,耗电量大,且部分生产环节对电力供应的稳定性要求极高。安科瑞光储充一体化系统在工厂的应用主要体现在以下几个方面:首先,在工厂的屋顶和闲置场地安装了光伏阵列,实现了光伏发电的最大化利用。光伏发电产生的电能直接接入工厂内部电网,为生产设备供电。其次,配备了大容量的储能系统,用于存储多余的电能,并在电网停电或光伏发电不足时,为工厂提供应急电力支持。例如,在一次突发的电网故障中,储能系统迅速启动,保障了工厂关键生产设备的持续运行,避免了因停电导致的生产中断和产品报废,减少了经济损失。

此外,工厂内部还设置了多个充电桩,方便员工的电动汽车充电。这些充电桩与光储充一体化系统相连,优先利用光伏发电进行充电,进一步提高了能源利用效率。通过这一系统的应用,工厂的能源利用效率得到了显著提升。一方面,减少了对传统电网的依赖,降低了用电成本;另一方面,通过对能源的合理调配和管理,提高了生产过程中的能源利用效率,减少了能源浪费。据统计,该工厂在应用光储充一体化系统后,每年能源消耗降低了约 15%,经济效益和环境效益显著。

4.3 民用领域应用

4.3.1 住宅小区

在某新建住宅小区中,安科瑞光储充一体化系统为居民带来了诸多便利,并提升了小区的能源自给能力。该小区在规划建设时,充分考虑了居民对电动汽车充电的需求以及对绿色能源的追求,引入了安科瑞的光储充一体化解决方案。

小区的公共区域和部分屋顶安装了光伏组件,这些光伏组件将太阳能转化为电能,一部分用于满足小区公共区域的照明、电梯等设备的用电需求,另一部分则存储到小区配备的储能系统中。同时,小区内设置了多个充电桩,分布在停车场等位置,方便居民为电动汽车充电。当居民需要充电时,优先利用光伏发电和储能系统中的电能,若电量不足,则从电网取电。

这一系统的应用为居民提供了极大的充电便利。居民无需担心因小区电网容量限制而无法充电的问题,且在光伏发电充足时,充电成本相对较低。此外,该系统提升了小区的能源自给能力,减少了对外部电网的依赖,降低了因电网故障导致的停电风险。例如,在夏季用电高峰期,小区通过光储充一体化系统的储能部分,保障了居民基本生活用电的稳定供应,避免了因电网负荷过大而导致的停电情况。同时,小区的绿色能源应用也提升了居民的生活品质,增强了居民对小区的满意度和归属感。

4.3.2 家用场景

户用光储系统是安科瑞光储充一体化系统在民用领域的一种小型化应用形式,主要由小型光伏组件、储能电池、逆变器以及智能控制器等部分组成。以某家庭安装的户用光储系统为例,该家庭在屋顶安装了几块高效的光伏组件,这些光伏组件在白天阳光照射下,将太阳能转化为直流电。逆变器将直流电转换为交流电,供家庭内部的电器设备使用,如电视、冰箱、空调等。

当家庭用电量小于光伏发电量时,多余的电能通过智能控制器存储到储能电池中。在夜间或阴雨天气等光照不足的情况下,储能电池释放储存的电能,继续为家庭供电,确保家庭用电的连续性和稳定性。同时,该户用光储系统还具备智能管理功能,用户可以通过手机 APP 实时监测家庭的用电情况、光伏发电量以及储能电池的电量等信息。通过分析这些数据,用户可以合理调整用电习惯,进一步降低用电成本。例如,用户可以在电价低谷期利用电网电能对储能电池进行补充充电,在电价高峰期优先使用储能电池中的电能,从而实现用电成本的有效控制。

此外,户用光储系统还可以作为家庭的应急供电设备。在遇到突发停电情况时,储能电池能够迅速为家庭提供电力,保障家庭基本生活设备的运行,如照明、冰箱保鲜等,为家庭生活提供了极大的便利和保障。


审核编辑 黄宇

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