新能源分布式光伏储能智能消纳协调控制器

       安科瑞公司的ACCU-100新能源分布式光伏储能智能消纳协调控制器通过集成数据采集、边缘计算和策略控制功能，能够在光储充场景中实现多设备的协同优化管理。通过全天候的数据采集和分析，智能协调控制器能够实时监控光伏、风能、储能系统及充电桩的运行状态和健康状况。在此基础上，系统以安全、经济和优化运行为目标，制定并执行控制策略，对微电网进行精确的调节和控制。

1. 产品介绍
   

　　ACCU-100新能源分布式光伏储能智能消纳协调控制器是一种应用于微电网、分布式发电、储能等领域的智能协调控制器。装置满足系统满足光伏系统、风力发电、储能系统以及充电桩等设备的接入，通过对微电网系统进行全天候数据采集分析，监视光伏、风能、储能系统、充电桩运行状态及健康状况，并在此基础上以安全经济优化运行为目标，获取zui you控制策略进而对微电网实施调节控制，实现微电网分布式能源、储能系统、负荷的实时动态调节功能，促进新能源就地化消纳，提高电网运行稳定性、补偿负荷波动；有效实现微电网的需求管理，提高微电网运行效率、降低供电成本，保障微电网安全、可靠、经济运行。

　　2. 产品特点

　　ACCU-100新能源分布式光伏储能智能消纳协调控制器具备以下功能特点：

　　数据采集：支持串口、以太网等多通道实时运行，满足各类风电与光伏逆变器、储能等设备接入；

　　通讯管理：支持 Modbus RTU、Modbus TCP、IEC 60870-5-101、IEC 60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信规约，可实现云边协同（结合安科瑞智慧能源管理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；

　　策略管理：防逆流、计划曲线、削峰填谷、需量控制、有功/无功控制、光储协调等，并支持策略定制;

　　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。

3. 产品参数

　　ACCU-100 微电网控制器主要负责工商业光储充新能源电站的数据采集、本地控制策略以及云端数据的交互。支持容量为：储能容量:≤400kW，光伏容量:≤400kWp。

　　图 3-1 ACCU-100 产品示意图

　　ACCU-100 微电网控制器典型的硬件配置与附件参数如下表 3-1 所示。

　　表 3-1 典型配置参数表

　　4. 系统架构

图 4-1 系统架构图

　　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。智慧能源管理云平台 EMS3.0：满足跨站点，跨区域海量数据的接入，通过数据分析实现各站点资源类、电量类、损耗类、指标类、维护类、贡献类等指标计算与管控，并通过多样化预测，分析发电与用电趋势，结合电价数据、生产计划、负荷需求，提供最佳控制方案。同时提供远程监控与运维功能。

　　5.性能指标

表 5-1 ACCU-100 协调控制器性能指标

　　6.外观尺寸

图 6-1 装置外观尺寸

       系统架构与工作原理

　　7.1 系统架构

　　ACCU-100微电网协调控制器的系统架构包括现场层、控制层和云端层。其设计旨在实现光储充系统的高效管理和智能化控制：

　　现场层：包括光伏组件、储能单元、电动汽车充电桩及其他负荷设备，通过RS485、以太网等接口与控制器连接。

　　控制层：ACCU-100负责数据采集、边缘计算和策略执行，确保系统在复杂负荷条件下的优化运行。

　　云端层：与智慧能源管理云平台集成，实现远程监控、策略调整及运维管理。

　　7.2 工作原理

　　ACCU-100控制器通过以下步骤实现光储充系统的智能化管理：

　　1. 数据采集：实时监控光伏发电、储能状态及充电桩运行情况。数据通过多通道接口传输到控制器，进行本地处理和上传。

　　2. 数据分析与边缘计算：基于采集到的数据进行分析，包括负荷预测、储能电池健康状况评估及充电需求调度。

　　3. 优化控制策略：控制器基于数据分析结果调整光伏发电、储能系统及充电桩的运行模式，以实现削峰填谷、负荷平衡和电网安全的综合优化。

　　8. 光储充应用场景解析

　　8.1 光伏与储能系统协同管理

　　削峰填谷策略：

　　高峰时段：当电价处于高峰期时，控制器优先使用储能电池中的电力供电，以减少高价电力的使用。

　　低谷时段：在电价低谷期，利用光伏发电为储能系统充电，同时储备能量供未来高峰使用。

　　防逆流控制：当光伏发电量大于本地负荷需求时，控制器会自动调节储能系统的充电功率，以避免电力倒流至公共电网。这对于电网并网安全具有重要意义。

　　8.2 电动汽车充电桩智能管理

　　需量控制：通过实时监测电力负荷，ACCU-100可以动态调整充电桩的充电功率，确保不超过变压器的额定容量，从而避免过载风险。

　　智能调度：当多个充电桩同时运行时，控制器基于负荷预测和用电需求调度，优化各充电桩的功率分配，确保高效利用电力资源。

　　分时充电策略：根据电价和负荷情况，系统可自动调整充电时间，降低企业的整体用电成本。

　　8.3 微电网孤岛模式管理

　　孤岛检测与切换：在电网故障或断电时，ACCU-100能够快速检测系统状态，并切换至孤岛运行模式，以确保关键负荷的持续供电。

　　储能系统备电：控制器通过对储能电池SOC（荷电状态）的监控，在电网故障时优先保障重要负荷的电力供应。通过灵活的备电策略，确保在断电时对关键负荷进行不间断供电。

　　8.4 负荷预测与能效优化

　　负荷预测：通过历史数据分析和机器学习算法，控制器能够预测未来的用电需求，并提前调整光伏发电及储能系统的策略，以提升整体用电效率。

　　能效管理：控制器整合光伏、储能和充电桩的数据，实时调整系统运行参数，最大限度地提高能源利用效率，减少浪费。

　　8.5 与智慧能源管理平台的协同

　　云端监控与运维：ACCU-100通过与智慧能源管理平台的无缝连接，实现对光储充电站的远程监控和维护管理。平台通过大数据分析提供实时告警、预测性维护和策略优化建议。

　　OTA升级与安全管理：控制器支持OTA远程升级和数据加密，确保系统安全和性能的持续提升。

　　9. 技术优势

　　高度集成：支持多种通信协议（Modbus、MQTT、IEC 104），与不同品牌的设备无缝集成。

　　边缘计算能力：控制器具备边缘计算功能，实现本地数据分析和决策，提高系统响应速度，减少对云端依赖。

　　数据安全与系统稳定性：内置数据加密和用户权限管理机制，确保系统运行安全可靠。

　　10. 未来展望

　　随着光储充一体化技术的持续发展，未来ACCU-100微电网协调控制器将在更广泛的应用场景中发挥更大作用，如智慧城市、工商业园区以及偏远地区的独立电网。未来的技术发展方向包括更智能的预测算法、更高效的边缘计算能力，以及更灵活的分布式能源管理策略，以实现更高效的能源利用和碳排放的进一步减少。