微电网协调控制器：优化能源分配，降低运维成本

简婷

安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定  201801

01引言

   当前，企业对能源的使用已从“用上电”转变为“用好电”。自发电系统、储能设施与新能源设备（如光伏、风电）的接入，使得传统用电系统向微电网架构过渡。在这一背景下，如何实现对多源、多负载、多模式运行状态的协调控制，成为企业能源管理的重要课题。微电网协调控制器应运而生，其智能化、集成化、标准化的特性成为现代能源管理体系的关键组成部分。

02能量分配的难点

   企业储能能量调配虽然可以带来削峰填谷、降低电费、保障用电安全等多重好处，但在实际应用中也面临一些关键难点，主要包括以下几个方面：

2.1 负荷波动

   大企业的用电负荷受生产计划、天气变化、设备运行等多重因素影响，具有一定的波动性。容易导致储能调配策略失效，例如提前放电导致储能耗尽，或错失充电时机等。

2.2 分时电价波动复杂

   不同地区分时电价策略不一致，企业很难制定一套通用的能量管理策略。同时，电价可能存在临时调整（如尖峰电价、错峰激励等），增加了储能系统调度的复杂性。

2.3 储能系统容量有限

   储能系统的充放电能力和电池容量存在物理限制。如果策略不合理，可能造成：电池“过充/过放”，影响寿命；关键时刻储能电量不足；资源浪费，如电价低时未及时充电。

2.4 多源协同调度难度

   大企业常常配有光伏、风电、柴油发电机等多种电源设备，不同设备出力特性差异大，调配协调难度大。例如： 光伏不稳定，受天气影响明显；储能优先级如何设置（应急供电vs削峰填谷）；如何与有功/无功调节、电压稳定等电网侧指标匹配。

2.5 控制系统智能化水平不高

   若缺乏具备边缘计算与智能策略控制能力的协调控制器，仅靠传统手动或简单定时策略，难以实现控制与动态响应，容易造成能量调配失效或效率低下。 

2.6 防逆流与并网控制要求高

   在企业并网运行的场景中，储能调配还要满足防逆流的要求，即不能将多余的电送回公用电网。这需要系统具备： 实时监控逆功率；快速响应策略调整；与保护装置协同工作。

2.7 成本与收益难平衡

   储能系统投资高昂，如果调配策略不优化或使用率不高，周期会被拉长，甚至可能出现“投而无效”的情况。企业必须通过精细化管理才能实现储能系统的商业价值大化。

安科瑞ACCU-100 协调控制器优化能源分配，降低运维成本

   安科瑞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。

在 “双碳” 目标背景下，储能行业正迎来发展机遇，成为能源领域的焦点。然而，随着储能市场的快速扩张，一系列痛点也逐渐浮现，如何实现高效、安全、经济的储能系统管理，成为亟待解决的问题。

储能行业热点

   新能源转型的关键支撑：随着太阳能、风能等新能源发电的大规模接入电网，储能系统作为解决新能源间歇性和波动性问题的关键技术，其重要性日益凸显。

   分布式储能的发展趋势：分布式储能系统因其灵活性和经济性，在用户侧的应用越来越广泛。无论是工业用户、商业用户还是居民用户，通过配置分布式储能系统，可以实现削峰填谷、降低用电成本、提高供电可靠性等多种效益，具有广阔的市场前景。

储能技术的创新突破：当前，储能技术呈现出多元化发展的态势，除了传统的锂离子电池储能，新型储能技术如全钒液流电池、钠离子电池、压缩空气储能等也在不断取得创新突破，为储能行业的发展提供了更多的技术选择和可能性。

储能行业痛点

   能量管理效率低下：许多储能系统在运行过程中，由于缺乏有效的能量管理策略和先进的控制技术，导致储能设备的利用率不高，能量转换效率低下，无法充分发挥储能系统的潜在价值，影响了储能项目的经济效益。

   系统安全风险高：储能系统的安全问题一直是业界关注的焦点。电池过充过放、温度过高、短路等故障可能引发火灾、爆炸等安全事故，给人员和财产带来巨大威胁。目前，储能系统的安全防护措施还不够完善，缺乏有效的安全监测和预警机制，难以及时发现和处理潜在的安全隐患。

   运维成本高昂：储能系统的运维涉及到多个环节，包括设备巡检、故障诊断、电池维护、软件升级等，需要专业的技术人员和设备支持。由于储能系统的复杂性和专业性，运维成本往往较高，增加了储能项目的运营负担。

1.ANet-ESCU储能柜逻辑控制单元产品介绍

   ANet-ESCU 储能控制单元是一种适用于储能一体柜（箱）的 EMS 装置，可用于磷酸铁锂电池、全钒液流电池等储能本体，快速对接市面上的电池管理系统（BMS）、储能逆变器（PCS）、电量计量、动力环境、消防储能柜内数据的统一采集、存储。其具备监视控制、能量协调、联动保护、经济优化增效等功能。

   装置通过对电源、储能、用能、环控等设备的实时监测和数据分析，对设备进行控制和调节，实现储能系统电能调度*优控制，优化储能系统的能量利用效率，提高储能系统运行稳定性和安全性。

其具备以下功能特点：

   数据采集：支持串口、以太网等方式，只需配置即可兼容支持标准规约的各类设备；

   基础运维：多协议多接口数据采集与云边协同（结合安科瑞储能运维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；

   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；

   能量调度：计划曲线、削峰填谷、防逆流、最大需量控制，并支持策略定制。

2.ANet-ESCU储能柜逻辑控制单元配置参数

3.系统架构

4.能量调度

5.外观尺寸

单位：mm

系统安全与运行安全

   ANet-ESCU 储能控制单元在系统安全和运行安全方面采取了多重保障措施。在系统安全方面，基于不可信模型设计的用户权限管理，防止非法用户侵入；采用数据加密与数据安全验证技术，实现数据的防篡改和可追溯，确保储能系统的控制指令和数据的安全性。在运行安全方面，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，及时发现潜在的安全隐患，采取相应的保护措施，保障储能系统的安全稳定运行。

边缘计算与智能控制

   具备边缘计算能力的 ANet-ESCU 储能控制单元，能够灵活设置报警阈值，主动上传报警信息，实现数据合并计算、逻辑控制、断点续传、数据加密等功能。通过边缘计算，可以在本地对数据进行快速处理和分析，减少数据传输延迟，提高系统的响应速度和实时性。同时，结合安科瑞储能运维云平台，实现云边协同，支持 OTA 升级、就地 / 远程切换、本地人机交互等功能，为储能系统的运维管理提供更加便捷、高效的方式。

产品参数与性能指标

   ANet-ESCU 储能控制单元在硬件配置上采用了高性能的 ARM Cortex-A7 处理器，具备 256MB DDR3 + 256MB NAND Flash 的内存和存储容量，能够满足储能系统对数据处理和存储的需求。其电源电压适应范围广，AC/DC 220V（85 - 265V），频率及功耗低，具备良好的稳定性和节能性。在接口方面，配备了丰富的 RS485 串口、RJ45 网口、RS232 管理串口、USB2.0、SD Card 标准插槽、4G 接口等，方便与各类设备进行通信和连接。

ANet-ESCU 储能控制单元表现出色，遥测响应时间、遥信变化响应时间、遥控命令响应时间均 ≤1s，遥测综合误差率、遥信正确率、遥控正确率均 ≥99.9%，系统可用性 ≥99.9%，对时精度、数据记录时标精度均 ≤1ms，能够满足储能系统对高精度、高可靠性控制的要求。

安科瑞EMS3.0光储充一体化智慧能源管理平台：能源管理新纪元，打造安全高效微电网解决方案

安科瑞智慧能源管理平台是一种集成了现代信息技术 （如物联网IoT 、大数据、 云计算和人工智能AI）的系统，用于监测、控制和优化能源使用，以提高效率并减少浪费。

安科瑞智慧能源整体解决方案可提供以下控制策略：

平台功能：

系统总览

• “源网荷储”等全量运行数据，存储展示、状态检测、运行告警。

• 直观展示微电网系统电量、碳排、成本、设备运行等各类数据。

• 实时呈现微电网电力数据流向和设备安全情况。

优化调度

• 基于能耗优、成本低和碳排放少的经济优化调度；

• 考虑电网供电力平滑与电压稳定的安全运行调度策略；

• 需求侧响应电网互动策略。