用数据驱动能源高效运营:安科瑞智慧能源管理平台成企业 “双碳” 攻坚利器

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一、微电网时代来临:智慧能源管理的核心价值
(一)新型电力系统下的能效挑战
在 “双碳” 目标的引领下,能源领域正经历着深刻变革,分布式光伏、储能、充电桩等多元能源设备如雨后春笋般加速接入企业电网 ,为电力系统带来了新的活力与挑战。传统的用电管理模式,面对波动性电源与随机性负荷的协同需求时,显得力不从心,暴露出诸多问题。
新能源发电具有间歇性、随机性和波动性的特点,这使得电力电量平衡面临严峻挑战。比如在光照充足的白天,分布式光伏能够高效发电,但一旦云层遮挡或夜幕降临,发电功率便会急剧下降甚至归零;储能系统虽然能够在一定程度上缓解新能源发电的波动,但充放电策略的制定也需要精细考量,否则难以充分发挥其作用。充电桩的大量增加,也对配电网产生了冲击。其用电高峰与居民原有用电高峰重合,导致原有负荷峰值继续提升,产生时间短、量级高的尖峰负荷。为满足尖峰负荷需求而配置的变压器容量,在其余时间又会造成资源闲置。

在这样的背景下,安科瑞微电网智慧能源管理平台应运而生,以 “源网荷储充” 一体化管控为核心,为企业带来了全新的能源管理思路。通过实时数据采集,平台能够获取分布式电源、储能系统、充电桩、负荷以及电网的各类运行数据,包括电压、电流、功率、温度等参数。这些数据为智能算法调度提供了坚实基础,平台能够根据实时数据和预设策略,对能源进行精准调度,实现新能源的高效消纳。在光伏发电过剩时,及时将多余电量存储到储能系统中;当光伏发电不足且负荷较高时,释放储能系统的电量,保障电力供应的稳定。通过对峰谷电价的分析,制定合理的用电策略,实现峰谷电价套利,降低企业用电成本。在电价低谷期,利用储能系统充电或安排高耗能设备运行;在电价高峰期,减少用电或利用储能供电。平台还能对设备进行实时监测和智能诊断,提前发现潜在的安全隐患,实现设备的预防性维护,降低设备故障率,保障企业电网的安全稳定运行。
(二)平台技术架构与核心优势
安科瑞微电网智慧能源管理平台采用先进的 “云边端” 协同架构,这种架构设计使得平台在数据采集、处理、分析和控制等方面具备卓越的性能,为实现高效的能源管理提供了有力支撑。

数据驱动

底层的端设备是数据采集的基础,通过智能仪表、互感器等终端设备,能够实现对微电网中全量数据的实时采集。这些设备分布在微电网的各个关键节点,如同人体的神经末梢,敏锐地感知着系统的每一个运行参数,将电压、电流、功率、温度等数据准确无误地收集起来。边缘端部署的 ACCU - 100 微电网协调控制器,是平台的本地控制核心。它具备强大的边缘计算能力,能够在本地对采集到的数据进行初步处理和分析,根据预设的控制策略,直接对储能设备、分布式能源、可调负荷设备等进行实时控制。在检测到光伏发电即将过剩时,迅速调整储能系统的充电功率,确保多余电能能够及时被储存起来;当电网出现异常波动时,快速响应,调整设备出力,维持电网的稳定运行。这种本地策略控制不仅能够提高响应速度,还能在网络通信出现故障时,保障微电网的基本运行。
云端的 AcrelEMS 3.0 系统则是平台的大脑,负责提供全景分析与远程优化。它通过高速稳定的网络与边缘端设备进行数据交互,收集来自各个边缘端的汇总数据,进行深度分析和挖掘。利用大数据分析、人工智能等技术,对微电网的运行状态进行全面评估和预测,为用户提供决策支持。通过对历史数据的分析,预测未来一段时间内的负荷需求和发电功率,提前制定能源调度计划;对微电网的运行效率、能源成本、碳排放等指标进行分析,找出潜在的优化空间,制定针对性的优化策略。用户还可以通过云端系统,实现对微电网的远程监控和管理,无论身在何处,都能通过手机、电脑等终端设备,实时了解微电网的运行情况,远程下达控制指令。
平台支持 ModBus、IEC60870 等多种通信协议接入,这使得它能够兼容 95% 以上市场主流设备,打破了不同设备之间的通信壁垒,实现了设备的互联互通。无论是国产设备还是进口设备,无论是新设备还是旧设备改造,都能轻松接入平台,为企业整合现有能源设备资源提供了极大的便利。在一个既有国产分布式光伏设备,又有进口储能系统的企业微电网中,平台能够通过不同的通信协议,同时与这些设备进行通信,实现对它们的统一管理和调度。
平台具备 “数据全息感知、策略动态调整、风险提前预警” 三大核心能力。数据全息感知能力让平台对微电网的运行状态了如指掌,每一个数据细节都能被捕捉和分析;策略动态调整能力则使平台能够根据实时数据和变化的运行情况,灵活调整能源调度策略,确保微电网始终处于最优运行状态;风险提前预警能力通过对数据的实时监测和分析,能够提前发现潜在的风险隐患,如设备故障、电网异常等,并及时发出预警信号,提醒用户采取措施,避免事故的发生。
二、全场景应用实践:从工商业到海外项目的价值验证
(一)工商业园区:光储充协同的降本典范
在某工商业园区中,安科瑞微电网智慧能源管理平台成功打造了一个光储充协同的能源管理范例。该项目整合了 118kW 车棚光伏、10kW 风机、50kW/100kWh 储能及 23 台交直流充电桩 ,通过平台的动态调度,实现了 “自发自用为主、峰谷套利为辅” 的能源利用模式。
在光伏高峰时段,产生的电能优先满足园区内餐厅、展厅约 70kW 的负荷需求,多余的电量则存入储能系统,避免了能源的浪费,提高了光伏发电的消纳率。到了夜间负荷低谷时,储能系统放电,为充电桩运营提供电力支持。通过这种方式,充分利用了峰谷电价差,实现了峰谷套利,降低了用电成本。经核算,该园区年综合用电成本降低了 25%,这一数据直观地展示了平台在成本控制方面的显著成效。
平台还在保障电网接入安全方面发挥了重要作用。通过部署防孤岛保护装置,当电网出现异常停电等情况时,能够迅速将微电网与主电网隔离,防止向电网倒送电,保障了电网检修人员的安全;电能质量监测设备实时监测电网的电压、电流、谐波等参数,一旦发现电能质量问题,及时采取措施进行治理,确保了电网的稳定运行,为园区内的设备提供了可靠的电力供应。

数据驱动

另一个工商业园区中,针对 3 个配电房、11 个车间屋顶光伏并网的需求,安科瑞微电网智慧能源管理平台同样表现出色。平台部署了方向电流速断保护、防孤岛装置,确保了光伏并网的安全稳定。在实现 “自发自用 + 余电上网” 模式时,通过精准的计量装置,对发电量和用电量进行精确计量,保障了企业和电网的利益。
平台利用功率预测模型,提前 24 小时预判光伏出力与负荷曲线。根据预测结果,动态调整各车间的用电分配,优化了能源的使用效率。经过优化,变压器负载率降低了 15%,这意味着变压器的运行更加高效,减少了能源损耗。同时,年减少需量电费支出超 80 万元,为企业节省了大量的资金,提高了企业的经济效益。
(二)特殊场景:海外与交通领域的适配方案
在东南亚某偏远地区,面临着 35kV 进线降压并网的复杂环境,安科瑞微电网智慧能源管理平台成功解决了当地的供电难题,成为离网型微电网标杆项目。平台配置了安科瑞计量表计与电能质量装置,对储能系统(50kW/100kWh)与光伏汇流后的 11kV 并网数据进行实时监测。
通过升压变与并网柜的协同控制,有效解决了偏远地区电压波动的问题。在电压波动较大时,升压变能够根据实际情况调整电压,并网柜则控制电能的输出,确保了 7 个负荷回路的稳定供电。平台还满足了当地电网防逆流考核要求,避免了电能的反向流动,保障了电网的安全运行。
机场作为重要的交通枢纽,对电力供应的可靠性要求极高。某机场采用安科瑞微电网智慧能源管理平台,整合了 500kW 光伏、200kW/400kWh 储能及 13 台充电桩,实现了 “光储充” 实时联动。
在正常运行时,光伏优先供应航站楼负荷,充分利用了清洁能源,减少了对传统能源的依赖。储能系统则发挥削峰填谷的作用,在用电高峰时放电,降低了需量,避免了因需量过高而产生的额外费用;在用电低谷时充电,储存多余的电能。充电桩根据变压器容量动态调整功率,避免了因充电桩集中充电导致变压器过载的情况。
系统运行半年内,光伏消纳率提升至 92%,大大提高了清洁能源的利用效率;机场年用电成本下降 18%,实现了经济效益的提升。在 3 次电网故障时,平台通过备用电源模式,利用储能系统为机场关键负荷持续供电,保障了机场的正常运营,充分展示了平台在高可靠性用电场景下的强大优势。
三、核心功能解析:数据驱动的智能管控体系(采购/询价:安科瑞曹经理137/7441/3253)
(一)实时监控与安全预警
安科瑞微电网智慧能源管理平台利用数字孪生技术,为微电网构建了一个高度逼真的 3D 模型,就像是为微电网打造了一个虚拟的 “克隆体”。在这个模型中,光伏 / 风电出力、储能 SOC 状态、充电桩负荷等 120 多个关键参数都能以直观的方式实时显示出来,让运维人员对微电网的运行状态一目了然。

数据驱动

一旦出现异常数据,平台的预警机制便会迅速启动。当电池温度超过 55℃,这可能意味着电池散热出现问题,若不及时处理,可能会影响电池寿命甚至引发安全事故;当逆变器效率低于 92%,则表明逆变器的工作状态不佳,能源转换效率降低。平台对这些异常情况能够做到秒级预警,及时将信息传递给相关人员。
配合北斗定位运维系统,平台能够快速定位故障位置,即使在复杂的环境中,也能准确找到问题所在。运维人员可以根据定位信息迅速赶赴现场,进行故障处理。这大大缩短了故障处理响应时间,相较于传统方式,响应时间缩短了 40%,有效提高了微电网的运行可靠性,减少了因故障导致的停电时间和经济损失。
(二)优化调度与经济运行
基于气象数据与历史负荷,平台能够实现高精度的光伏功率预测,预测精度控制在 ±3% 以内。通过对天气情况的实时监测和历史数据的深度分析,平台能够准确预判光伏在未来一段时间内的发电功率,为能源调度提供可靠依据。同时,平台还能对负荷曲线进行精确拟合,了解不同时间段的用电需求变化。

数据驱动

在此基础上,平台自动生成 “削峰填谷 + 需量控制 + 有序充电” 的组合策略,实现能源的优化利用。在电价峰谷差大于 0.8 元 /kWh 的场景下,平台会合理安排储能系统的充放电时间,让储能系统在夜间电价低谷时充电,储存低成本的电能;在白天电价高峰时放电,释放储存的电能来满足用电需求,从而实现峰谷电价套利。经实际案例验证,单套 50kW/100kWh 储能系统通过这种方式,年套利收益可达 6.2 万元,为企业节省了大量的用电成本。

数据驱动

对于充电桩,平台会根据变压器负载率动态限流。当变压器负载率较高时,适当降低充电桩的充电功率,避免因充电桩集中充电导致变压器过载跳闸,保障了电网的安全稳定运行。在用电低谷时,则提高充电桩的充电功率,加快充电速度,提高充电桩的使用效率。
(三)能耗分析与碳资产管理
平台支持对电、水、气等多种能源介质进行统一计量,实现能源数据的全面采集和整合。通过在各个能源使用节点安装智能仪表,能够准确记录能源的消耗情况,并按车间 / 楼层 / 设备生成详细的能耗报表。
在能耗分析方面,平台不仅能够统计能源的使用量,还能进行同比分析。当能耗偏差超过 10% 时,平台会自动启动分析程序,定位高耗能节点。通过对这些高耗能节点的分析,找出能源浪费的原因,为企业提供针对性的节能建议,帮助企业降低能源消耗,提高能源利用效率。
平台集成了碳排计算模型,能够实时显示光伏减碳量。
四、行业趋势与平台前景:迎接虚拟电厂与现货交易时代
(一)政策红利与市场机遇
“430”“531” 政策窗口期,如同两场激烈的攻坚战,对分布式光伏并网产生了深远影响。在这关键时期,安科瑞微电网智慧能源管理平台凭借其卓越的快速部署能力,发挥了至关重要的作用,成为众多企业成功并网的有力保障。典型项目调试周期≤72 小时,这一高效的部署速度,让平台在市场中脱颖而出。在 2025 年,平台成功助力 27 个光伏项目顺利并网,这些项目合计容量达到 150MW,为企业锁定了宝贵的补贴收益,让企业在政策变动的浪潮中,稳稳地抓住了发展的机遇。
随着电力市场的不断发展,现货交易市场逐渐兴起,成为能源领域的新焦点。安科瑞微电网智慧能源管理平台敏锐地捕捉到这一市场趋势,积极支持虚拟电厂接入。通过先进的技术手段,平台能够聚合充电桩、储能等可调资源,将这些分散的能源资源整合起来,形成一个强大的能源调控网络,参与需求响应。这一举措不仅提升了能源利用效率,还为企业带来了显著的经济效益。据预计,单企业通过参与需求响应,年辅助服务收益可提升 30%,这无疑为企业在新的市场环境下开辟了一条新的盈利增长路径。
(二)技术迭代与生态构建
安科瑞微电网智慧能源管理平台始终保持着对技术创新的追求,不断进行技术迭代升级,以满足日益增长的能源管理需求。其最新的 3.0 版本,更是在功能上实现了重大突破,新增的 “柔性扩容” 功能,为企业解决了一大难题。当瞬时负荷超过变压器容量时,这是企业在用电过程中常常面临的棘手问题,传统方式往往需要进行昂贵的扩容改造投资,而现在,平台的储能系统能够在 10ms 内快速放电补能,及时满足负荷需求,有效避免了扩容改造投资,为企业节省了大量的资金和时间成本。
平台的边缘计算模块也进行了优化升级,支持断网本地策略运行。在一些极端场景下,如自然灾害导致网络中断,或者通信故障等情况,这一功能的优势就得以充分体现。它能够保障系统在断网状态下依然能够按照预设策略运行,维持微电网的基本稳定,确保能源供应的连续性,大大提高了系统的自治能力和可靠性。
展望未来,平台还将进一步融合 AI 算法,对储能寿命管理进行优化。AI 算法具有强大的数据分析和预测能力,能够根据储能系统的实时运行数据和历史数据,精准地预测电池的健康状态和剩余寿命,从而制定出更加科学合理的充放电策略。预计通过这一优化,可延长电池循环次数 10% 以上,这将显著提高储能系统的使用寿命,降低储能设备的更换成本,进一步提升平台的经济价值和市场竞争力。
结语:从设备到系统,安科瑞定义智慧能源新生态
安科瑞微电网智慧能源管理平台不仅是一套软件系统,更是 “硬件终端 + 数据中台 + 场景方案” 的垂直整合体系。通过江阴工厂、缅甸寺庙、机场等多场景验证,其 “安全可靠、经济高效、低碳智能” 的价值已获市场认可。在新型电力系统加速建设的背景下,该平台正成为工商企业、园区、公共机构能效管理的标配选择,引领微电网从 “粗放运行” 迈向 “精准智控” 的新时代。

审核编辑 黄宇

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