工商业储能 | 广德智慧工厂微电网案例分析

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微电网介绍

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微电网是由分布式电源、储能、相关保护设备和负荷构成的可控供能系统，既可以与外部电网并网运行，也可以独立运行。是大电网的有力补充，分布能源与电网之间的桥梁，可平滑接入大电网和独立自治运行，是发挥分布式电源效能的有效方式。

近年来，工商业园区级的微电网在国内外玩出了各种花样，例如：工业园区、商业综合体、办公大楼等多种应用场景不断涌现。通过园区级的能源管理系统，整合分布式电源发电，控制负荷节约用能，协调储能稳定微电网，多元组合多能互补。

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电气系统设计

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固德威广德智慧工厂项目，包含光伏、储能与充电桩，依托固德威WE平台，实现厂区整体用能控制、能耗管理。微电网内包含多种光储应用，包括：光储集装箱、光储充一体车棚、零碳阳光房、光伏连廊等多种场景。

固德威广德智慧工厂零碳阳光房

固德威广德智慧工厂光伏连廊

光储系统集装箱系统中，储能系统采用一个30尺逆变器集装箱与一个40尺电池集装箱分体布置。30尺逆变器集装箱安装8台ETC 100kW产品，并离网切换柜与能源管理系统。每台ETC 包含EMS模块、MPPT模块、DCDC模块、DCAC模块与STS模块。每台ETC逆变器分别接入两路光伏组件与两路156kwh储能电池簇。40尺电池集装箱内包含16簇lynx C电池，消防系统与空调。

 系统拓扑

微电网系统运行模式

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储能系统运行模式设计

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3.1 常规模式：计划曲线

根据峰谷电价时间特征，设置储能固定时段充放计划曲线，默认计划曲线每日凌晨自动下发；也可定制当日曲线，手动下发生效后至第二日凌晨将被默认曲线覆盖。

3.2 智能控制模式

1）峰谷套利模式

能源管理系统依据电价曲线，综合系统配置的其他参数，比如一天的循环次数，调度曲线等算法，进行充放电控制，从电价中获取利益。

2）需量管理模式

本项目中申报了变压器的需量费用，能源管理系统可以监控并网点总的负荷功率，动态调节变压器的带载率，从而降低需量费用。

3）动态扩容模式

能源管理系统监测变压器的带载率，如果监测到有大负荷冲击，导致变压器满载或过载，控制储能系统放电来削减峰值功率，从而达到动态扩容的效果。

4）稳定新能源波动模式

能源管理系统可以综合监控光伏出力，通过控制储能系统充放电来稳定新能源的出力。

5）有序充电模式

该模式主要是为了协调园区内的多充电桩，防止同时运行带来过大的冲击。能源管理系统会结合微电网内的运行情况，控制充电桩的运行。

储能集装箱示意图

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总结

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工商业微电网，相对于传统的园区系统，具备多种优势，例如：

1、系统可以工作在并网与微电网两种状态

2、可以实现网内最优的源网荷储协同控制

3、提高网内新能源消纳

综上所述，固德威微电网解决方案，实现了“供-需-储”的一体化自平衡，既可以实现微电网内部的源网荷储平衡管理，又可以实现响应大电网的需求，满足调度。依托固德威WE平台与微电网解决方案，微电网能源生产与消耗可以实现最优的搭配，节省能源消耗的同时，降低园区碳排放，助力“3060”。

立足于我国新一轮电力能源改革和能源互联网的背景，工商业微电网将会成为我国微电网发展的热门，将极大程度上推动工商业储能的发展。