摘要

本文探討了微電網能源管理方案在企業源網荷儲充一體化系統中的實際應用。通過對安科瑞微電網智慧能源平臺EMS3.0的分析，展示其在光伏發電、儲能系統、充電樁等多模塊協同管理中的優勢，為企業實現用能成本優化、新能源消納提升和能效管理提供了一體化解決方案。

關鍵詞

微電網，能源管理，源網荷儲充，智慧能源，碳中和

1. 引言

全球“碳達峰、碳中和”目標背景下，企業對可靠的能源管理需求日益增加，在新型電力系統中，負荷側資源不再是單純消耗的“消費者”，而是既消耗電能又可生產電能的“產消者”。比如，電力用戶利用屋頂建設光伏發電，富余時可以把電賣給電網，不足時從電網買電。電動汽車可以在用電低谷時充電，在用電高峰時向電網放電。在這么復雜的一個電力系統下，怎么提高新能源的消納，上了充電樁以后企業變壓器否存在超容的情況，那么對企業管理人員來說如何去管理及預防隱患就形成了新的挑戰，源網荷儲充系統的核心挑戰在于互補與優化調度，微電網智慧能源平臺的作用：協調管理復雜的電力資源，提升系統效率。

2.什么是EMS3.0?

EMS3.0是指第三代能源管理系統（Energy Management System），結合技術發展和市場需求，為企業提供智能化、多功能化的能源管理解決方案。具體而言，它是針對微電網、源網荷儲充一體化系統而設計能源管理平臺，旨在實現能源的調度與優化管理。

2.1定義

EMS3.0是基于傳統能源管理系統（EMS1.0和2.0）優化和升級而來，增加了對新能源（如光伏發電）、儲能系統和充電樁的綜合管理功能。它不僅解決了用戶側的電力問題，還實現了用電數據的實時采集、分析和優化調度。

1.0時代，解決了用戶側某一特定場景的用電相關問題

2.0時代，通過一個平臺解決了不用行業用戶側大部分用電相關問題

3.0時代，基于2.0的數據，提供光儲充能量管理

2.2核心功能

數據驅動的智能優化

發電與負荷預測：基于歷史數據和算法，預測光伏發電功率和用戶負荷，提升新能源的就地消納能力。

經濟規劃：采用魯棒優化算法，為企業提供經濟的容量配置方案。

2.3統一調度與協調

集成光伏、儲能和充電樁等設備，通過算法實現統一調度，確保企業電網運行。

提供本地控制器，支持脫離云平臺時的基本調度功能。

2.4儲能優化

削峰填谷：通過儲能設備低谷時充電、高峰時放電，降低企業基礎電費。

需量控制：實時調節儲能充放電功率，控制需量電費。

柔性擴容：在用電高峰時快速放電，滿足超出變壓器容量的用電需求。

2.5有序充電

通過實時監測企業區域用電負荷，采用先入先充、競價策略、邀約策略等方式，實現錯峰充電，優化用能。

2.6虛擬電廠與電力交易

支持將分散的用能設備（如儲能系統、光伏）接入虛擬電廠，通過與電網協同參與電力交易，獲得收益。

3. 技術架構

微電網智慧能源平臺的架構圖。除了接入的傳統保護、計量等裝置以外，還要接入光伏發電、儲能、充電樁等，系統根據微電網里的各個環節的狀態，通過算法進行能量管理、統一調度，最終做到使用戶側復雜的微電網各個環節可以智能協調運行。

其中本地協調控制器內置基礎算法，脫離平臺也可以確保基本調度。

3.1能源規劃

在沒有建設光伏儲能的時候，我們能夠通過企業過去的歷史數據來算經濟容量規劃方案

采用魯棒優化方法進行優化配置，提供經濟容量規劃方案

3.2核心功能

提高新能源消納

儲能峰谷套利

削峰填谷——降低基礎電費

柔性擴容

有序充電

平臺通過采集并監測企業區域用電負荷，實現有序充電主要有5個策略：先入先充、競價策略、保障策略、邀約策略、平均策略。最終實現錯峰用電

虛擬電廠與電力交易

3.3平臺界面

概況介紹

儲能能源界面

能耗分析看板

4. 應用場景

智慧工廠：為工業企業提供能耗監測與優化，提高用電安全性與經濟性。

光儲充微電網：集成光伏發電、儲能系統和充電樁，提升新能源利用率。

虛擬電廠：作為聚合資源的一部分，為電網提供調節服務，并獲取市場收益。

高耗能企業：優化電能質量，降低電費開支。

5. EMS3.0的優勢

5.1 數據化與智能化

實現用能設備的全生命周期管理和精細化調度。

依托大數據和人工智能算法，優化能源配置與運行策略。

5.2靈活性

源設備接入能力強，支持光儲充一體化。

系統具有擴展性，能夠適應不同規模和需求的企業場景。

5.3 經濟與環保效益

幫助企業實現節能減排目標，響應“碳達峰、碳中和”政策。

降低企業用能成本，提升新能源利用效率。

6. 應用案例分析

6.1 某電池廠儲能柜項目

需求：儲能設備的實時監控、能量調度與安全管理。

成果：通過EMS平臺實現多模塊集成與功能優化。

6.2 寧夏某光儲充微電網項目

系統集成：光伏云平臺、儲能云平臺和充電樁云平臺統一管理。

成果：實現數據采集、監控與分析的融合。

6. 企業應用的優勢

6.1 用能成本降低

通過儲能調度削減峰值電費，提升能源利用率。

6.2 用電可靠性提高

柔性擴容與有序充電，緩解變壓器超載風險。

6.3 環境效益提升

提高清潔能源占比，助力企業碳減排目標實現。

結論與展望

微電網能源管理方案在企業源網荷儲充系統中的應用，不僅提升了能源利用效率，還實現了經濟和環境效益的雙贏。

展望：進一步完善協同優化算法，提升系統靈活性與智能化水平。

審核編輯 黃宇