摘 要:在“双碳”目标与新型电力系统建设背景下,充电设施正从“单纯用电”走向“绿色化、柔性化、可调度”,光储充一体化成为超充站的重要建设模式。本文以福建三明某光储充超充站为例,针对新建场站“无基础负载、光伏余电上网收益较低”的现实痛点,采用Acrel-2000MG微电网能量管理系统、AESB-125/261储能(885921)柜及配套计量表计,构建“非峰时段消纳光伏逆流、峰与尖峰时段跟踪负载放电”的分时协同策略。方案实现光伏自发自用与储能(885921)峰谷套利,减少光伏上网余量与售电收益折损,提升光伏自用率并降低场站综合用电成本,同时满足绿电消纳指标与低碳运营要求,可为同类超充站提供可复制的实施路径。
关键词:光储充一体化;超充站;新能源(850101)消纳;峰谷套利;Acrel-2000MG
1、概述
在“双碳”目标与新型电力系统建设推进下,国家持续鼓励新能源(850101)就地消纳与用户侧储能(885921)配置,加强电动汽车充电基础设施网络建设。截至2026年8月底,全国充电基础设施(枪)总数达2422.3万个,公共桩单枪平均功率约50.69kW,大功率快充占比持续提升。在充电网络向城际出行场景延伸的背景下,高速服务区及城市公共充电场站同步配套建设分布式光伏,成为场站降低用能成本、满足绿电消纳要求的重要选择。政策与市场需求共同推动充电设施由“单纯用电”向“绿色化、柔性化、可调度”转变,光储充一体化逐渐成为新建超充站的主流建设模式。
与工业园区、厂区不同,光储充超充站往往没有稳定的基础负荷,充电负荷随车流随机波动,光伏出力与充电高峰错配,光伏余电低价上网较为普遍。若缺少统一的能量管理策略,储能(885921)容易退化为按固定时段充放电的独立设备,既无法有效吸收光伏余电,也可能在放电时造成反向送电,影响并网安全与收益稳定性。
本方案以Acrel-2000MG微电网能量管理系统为本地协调控制核心,统一接入光伏、储能(885921)、充电桩(885461)与配电计量回路,实时采集数据进行综合判断与策略下发,实现光储充协同控制,充分利用光伏清洁能源(850101)、减少电网依赖以降低充电成本,同时确保供电稳定,为超充站提供安全、经济、可视化的能量管理支撑。
2、项目情况
本项目为福建三明某新建光储充超充站,站内无基础负载,同步建设1.2MW分布式光伏与一期储能(885921)系统。由于光伏装机容量较大而站内基础用电负荷有限,午间光伏富余电量主要依赖余电上网,上网收益较低,项目希望通过储能(885921)就地消纳减少售电收益折损,并降低场站综合用电成本。
场站主要系统配置如下:光伏系统装机1.2MW;储能(885921)系统一期配置125kW/261kWh储能(885921)柜;充电系统配置2台480kW一拖八、2台280kW双枪及1台240kW双枪直流充电桩(885461),合计22把充电枪,可满足城际出行及本地车辆的大功率快充需求。储能(885921)柜布置于配电房附近,能量管理系统部署于监控室,现场储能(885921)柜与充电设施分别如图1、图2所示。
图1储能柜现场照片
图2场站充电设施现场照片
3、解决方案
针对新建超充站“无基础负载、光伏容量大、余电上网收益低”的特点,本方案以Acrel-2000MG微电网能量管理系统为站级控制核心,以AESB-125/261储能(885921)柜作为功率调节执行单元,配合ADL400、ADW300计量表计采集光伏并网柜、储能(885921)柜、充电桩(885461)及公共连接点等关键回路数据,形成“数据采集—策略判断—功率下发—状态反馈”的本地闭环控制链路。系统不依赖外网即可完成关键策略执行,保障场站运行的基础稳定性与自主性。项目主要产品配置见表1。
表1产品清单
序号 | 名称 | 型号、规格 | 安装位置 | 备注 |
1 | AEV200-DC480M8 | 充电车位 | ||
2 | AESB-125/261 | 配电房附近 | ||
3 | 微电网能量管理系统 | Acrel-2000MG | 监控室 | |
4 | 计量表计 | ADL400、ADW300 | 各关键回路 |
系统运行以“分时段配置策略+全站统一监视”为核心思路:在电价较低的平时段,储能(885921)只吸收光伏逆流部分充电而不放电,把低价上网电量转化为站内可用电量;在电价较高的峰、尖峰时段,储能(885921)跟踪负荷放电,减少高价购电并避免逆流。项目控制方案主要包括以下几方面:
(1)平时段光伏逆流消纳控制。8:00—10:00、12:00—15:00为电价较低的平时段,系统实时监测公共连接点功率,储能(885921)仅将逆流部分的光伏电量充入储能(885921)柜,不向负荷放电。该策略把原本只能低价上网的富余绿电留在站内,为后续高峰时段放电预留电量。
(2)峰、尖峰时段跟踪负载放电。10:00—12:00、15:00—20:00、21:00—22:00为电价较高的峰和尖峰时段,储能(885921)按充电负荷实时变化进行跟踪放电,优先替代市电供给充电负荷;同时约束放电功率,使公共连接点保持合理正向功率,避免逆流。
(3)策略时段灵活配置。述充放电时段及参数均可在调控单元本地配置与修改,能够随分时电价调整、季节光照变化及场站车流规律灵活整定,为后续储能(885921)扩容或策略升级预留空间。
(4)全站数据统一采集与监视。Acrel-2000MG统一采集并监控光伏并网柜、箱变、储能(885921)柜与充电桩(885461)回路的电压、电流、功率、电能及储能(885921)SOC等数据,在一次系统图上集中展示运行状态与能量流向,并支持实时曲线、历史曲线、事件告警与运行报表查询。系统监控界面如图3所示,运维人员可直观掌握光、储、充、网各环节的运行情况,为策略参数整定与运营分析提供数据依据。
图3Acrel-2000MG光储充一体化系统监控界面
4、方案效果
项目投运后,储能(885921)系统按分时电价时段执行上述策略:平时段优先吸收光伏逆流电量,峰、尖峰时段跟踪充电负荷放电。系统运行界面可实时展示各箱变、光伏并网柜、储能(885921)柜及并网回路的电气量与SOC状态;运维人员还可按日查询系统数据历史曲线,用于核对策略执行效果并优化时段参数。运行历史曲线界面如图4所示。
图4运行历史曲线界面
通过光储充协同控制,项目实现了以下应用效果:
(1)提升光伏就地消纳水平。平时段将逆流光伏电量充入储能(885921),减少低价上网造成的售电收益折损,提高光伏自发自用比例与新能源(850101)利用率。
(2)降低场站综合用电成本。储能(885921)峰谷套利与光伏优先自用相结合,在峰、尖峰时段减少高价购电量,实现光伏自发自用与储能(885921)峰谷套利的双重降本。
(3)保障并网安全与运行稳定。放电过程跟踪实时负荷并限制反向功率,配合储能(885921)SOC边界约束,避免过充过放与逆流风险,策略边界清晰。
(4)提升运营管理效率。Acrel-2000MG统一采集光、储、充、配电数据,支持多维度统计、实时曲线、历史曲线与报表查询,减少现场巡检与人工统计工作量,也为绿电消纳指标核算提供统一数据口径。
(5)支撑场站低碳运营。在满足大功率充电服务需求的同时,项目满足场站绿电消纳指标,为超充站提供了可复制的光储充协同运行样板。具体收益随现场电价、车流与策略参数变化,以项目实际运行数据为准。
5、结语
随着充电负荷持续向大功率、随机化方向发展,单纯依靠扩容配电设施或一味扩大光伏装机,已难以兼顾场站经济性与并网安全性。本项目以Acrel-2000MG微电网能量管理系统为核心,通过可配置的分时策略把光伏富余电量、储能(885921)调节能力与充电负荷在时间轴上重新匹配,实现了从“建桩供电”到“源网荷储充协同调度”的转变。
安科瑞(300286)光储充解决方案可按需选配Acrel-2000MG微电网能量管理系统、ACCU系列协调控制器、储能(885921)一体机、计量与保护装置、交直流充电桩(885461)及AcrelEMS3.0智慧能源(850101)管理平台,形成“现场设备接入—本地能量管理—云端集中运维”的完整架构。除新能源(850101)消纳与峰谷套利外,方案还可扩展防逆流、需量控制、有序充电、多站点集中监控及虚拟电厂(886004)需求响应等功能,适配高速服务区充电站、城市超充站、工业园区、商业综合体及偏远地区等场景,为交通能源(850101)融合与绿色低碳运营提供成熟、可落地的成套支撑。
