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光储充一体化 + MyEMS：新能源场站的 “能源管家” 是这样工作的

news 2025/10/10 15:10:58

随着新能源汽车普及与分布式光伏规模化发展，光储充一体化场站（即 “光伏 + 储能 + 充电” 协同系统）已成为城市绿色能源网络的重要节点。但这类场站的运营却面临 “三重矛盾”：光伏出力随日照波动大（白天发电过剩、夜间无电可用）、储能充放缺乏精准调度（要么满电闲置、要么缺电断供）、充电负荷峰谷差显著（早晚高峰排队充电、午间设备闲置）。若缺乏高效的管理工具，光储充系统会沦为 “各自为战” 的零散模块，难以发挥 “削峰填谷、绿色供电” 的核心价值。

而开源能源管理系统 MyEMS 的加入，恰好为光储充一体化场站赋予了 “能源管家” 的能力 —— 它能实时采集光、储、充全环节数据，动态平衡发电、储电、用电需求，让原本 “波动的光伏”“待工的储能”“扎堆的充电需求” 形成高效协同，既提升绿色能源利用率，又降低场站运营成本，更保障充电服务稳定。

一、光储充场站的 “管理困境”：为何需要 “能源管家”？

在未引入 MyEMS 前，光储充一体化场站的运营往往陷入 “看得见绿色，看不见效益” 的困境，核心矛盾集中在三个维度：

1. 光伏出力 “波动难控”，绿色电能不能 “存住用透”

光伏发电受日照、云层、季节影响显著：正午时分，光伏逆变器满功率运行，发电量大增，但此时充电需求可能处于低谷（如工作日午间），多余电能若不及时储存，只能 “弃光” 上网（部分地区还面临并网限制）；而傍晚充电高峰来临时，光伏已停止发电，场站只能从电网采购高价电能，导致 “白天发的用不了，晚上用的靠电网”，绿色能源利用率不足 70%。

2. 储能充放 “盲目无序”，沦为 “静态备用电源”

储能系统本应是光储充场站的 “能量缓冲器”，但缺乏调度时，往往陷入两种极端：要么为 “防断电” 长期满电闲置，导致储能电池循环寿命浪费（过度静置会影响电池性能）；要么在充电高峰时才紧急放电，却因 SOC（State of Charge，剩余电量）不足无法满足需求。某城市光储充场站曾出现过这样的情况：早高峰 10 台充电桩同时工作，储能 SOC 仅 30%，仅 15 分钟就放电完毕，后续车辆只能依赖电网供电，储能 “缓冲” 作用完全失效。

3. 充电负荷 “峰谷失衡”，运营成本与用户体验难平衡

充电需求的 “潮汐特性” 让场站陷入两难：若按高峰负荷配置电网接入容量，会导致午间、深夜等低谷时段容量闲置，电网基本电费（按容量收取）居高不下；若容量配置不足，高峰时会出现 “充电桩跳闸”“充电速度变慢” 等问题，影响用户体验。某场站曾因电网容量不足，在晚高峰时不得不限制充电桩功率，导致单枪充电时间从 1 小时延长至 2.5 小时，用户投诉量激增 30%。

这三大矛盾的核心，在于光、储、充三者缺乏 “统一协调的大脑”—— 而 MyEMS 正是这个 “大脑”，通过数据驱动的调度策略，让三者从 “各自为战” 变为 “协同作战”。

二、MyEMS 的 “管家工作流”：如何串联光储充全环节？

MyEMS 作为光储充一体化场站的 “能源管家”，并非简单采集数据，而是通过 “实时监测→智能决策→动态调度→效果反馈” 的闭环流程，实现 “发电最大化利用、储能精准充放、充电高效稳定” 的目标。其核心工作可拆解为四个关键环节：

1. 数据中枢：实时掌握 “光储充” 全状态

要做好 “管家”，首先要 “摸清家底”。MyEMS 通过标准化接口，实时采集光储充系统的核心数据，构建场站 “能源状态全景图”：

光伏端： 采集光伏逆变器的输出功率、发电量、逆变器温度、日照强度等数据，每 1 分钟更新一次，精准捕捉 “云层遮挡导致的功率骤降”“正午功率峰值” 等动态；
储能端： 对接储能 BMS（电池管理系统），获取 SOC（剩余电量）、充放电功率、电池单体电压、温度等数据，实时判断储能 “可充 / 可放” 状态（如 SOC 低于 20% 时禁止放电，高于 90% 时禁止充电）；
充电端： 采集每台充电桩的实时功率、充电量、枪口电压、用户充电需求（如预约充电时间、目标电量）等数据，同时接入电网关口电表，监测从电网取用的实时功率与电量。
这些数据通过 MyEMS 的可视化平台，以 “动态流程图” 形式呈现：工作人员在大屏上可直观看到 “当前光伏出力 120kW→储能充电 50kW→充电桩用电 80kW→电网补充 10kW” 的能量流向，任何环节的异常（如光伏功率骤降、储能温度过高）都会实时弹窗预警，实现 “状态全透明”。

2. 智能调度：按 “优先级” 分配能源

掌握状态后，MyEMS 的核心工作是 “制定调度策略”—— 根据光伏出力、储能 SOC、充电需求、电网电价等因素，按 “优先级” 分配能源，实现 “绿色优先、成本最低”：

优先级 1： 光伏直供充电：当光伏出力≥充电需求时，MyEMS 优先让光伏电能直接供给充电桩，剩余电能充入储能（若储能 SOC＜80%），避免 “弃光”；例如正午光伏出力 150kW，充电需求 100kW，储能 SOC 60%，MyEMS 会指令 “光伏 100kW 供充电，50kW 充储能”；
优先级 2： 储能补能充电：当光伏出力＜充电需求，且储能 SOC＞30% 时，MyEMS 指令储能放电，与光伏协同供给充电桩，减少电网用电；例如傍晚光伏出力降至 20kW，充电需求 90kW，储能 SOC 70%，则按 “光伏 20kW + 储能 70kW” 的模式供电，完全无需依赖电网；
优先级 3： 电网兜底与储能补电：夜间光伏停止发电时，若充电需求较低（如仅 2 台充电桩工作），MyEMS 会指令 “电网供电 + 储能充电”（利用夜间低谷电价，如 0.3 元 / 度，为储能充至 80%），既满足充电需求，又为次日早高峰储备低价电能；若充电需求高（如早高峰 10 台桩工作），则 “电网 + 储能” 协同供电，避免电网容量不足。

这种 “动态优先级调度”，让能源分配始终围绕 “用绿色电、用低价电” 展开。某场站引入 MyEMS 后，光伏直供充电的比例从 40% 提升至 75%，储能充放的 “无效操作”（如高峰时 SOC 不足、低谷时满电闲置）减少 60%。

3. 负荷优化：平衡 “充电需求” 与 “电网成本”

针对充电负荷 “峰谷失衡” 问题，MyEMS 通过 “需求侧管理” 策略，在不影响用户体验的前提下，降低电网容量成本：

预约充电引导： 通过 MyEMS 的用户端小程序，向用户推送 “错峰充电优惠”（如午间充电服务费打 7 折），引导部分用户将充电时间从晚高峰（18:00-21:00）转移至午间（12:00-15:00）；某场站实施后，午间充电量占比从 15% 提升至 40%，晚高峰电网供电功率降低 25%；
动态功率调整： 当电网关口功率接近容量上限时（如设定上限 200kW，当前已达 190kW），MyEMS 会对未预约的充电桩进行 “微降功率”（如从 60kW 降至 50kW），避免跳闸，同时保障已预约用户的充电功率不变；这种 “差异化调整” 既控制了总负荷，又未影响核心用户体验；
容量成本优化： MyEMS 通过分析历史负荷数据，为场站提供 “电网容量配置建议”。某场站原本按 250kW 容量缴纳基本电费（每月约 1.5 万元），MyEMS 分析后发现 “月均高峰负荷仅 200kW，且持续时间不足 2 小时 / 天”，建议将容量降至 200kW，每月节省基本电费 3000 元，同时通过储能补电应对短时超容需求，未出现任何跳闸问题。

4. 应急兜底：保障极端场景下的供电稳定

作为 “管家”，MyEMS 还需应对 “光伏骤降”“电网停电” 等极端情况，保障场站运营安全：

光伏骤降应对： 当云层遮挡导致光伏功率从 100kW 骤降至 30kW 时，MyEMS 会在 2 秒内检测到变化，立即指令储能增加放电功率（从 20kW 提至 90kW），填补功率缺口，避免充电桩因电压波动跳闸；某场站曾经历过一次 “瞬时光伏功率降 70%” 的情况，MyEMS 的快速响应让充电服务未中断，用户无感知；
电网停电备用： 当电网突发停电时，MyEMS 会立即切换至 “离网模式”，指令储能为充电桩供电（优先保障已连接的车辆完成充电），同时断开与电网的连接，避免 “倒送电” 风险；某场站在台风导致电网停电 2 小时期间，通过 MyEMS 的离网调度，储能为 8 台车辆完成了应急充电，用户满意度反而提升（因 “停电不停充” 超出预期）。

三、案例：某分布式光储充场站的 “管家效果”

杭州某园区光储充一体化场站（配置 100kW 光伏、200kWh 储能、10 台 60kW 直流充电桩）的实践，直观体现了 MyEMS 的 “管家价值”。在引入 MyEMS 前，该场站面临 “光伏弃光率 25%、储能利用率 40%、高峰电网依赖度 80%” 的问题；引入后，通过 MyEMS 的调度策略，实现了三大转变：

1. 光伏利用率大幅提升

MyEMS 通过 “光伏直供 + 储能消纳”，将光伏弃光率从 25% 降至 5% 以下：正午光伏出力峰值 100kW 时，若充电需求仅 60kW，剩余 40kW 全部充入储能（SOC 从 50% 升至 70%）；傍晚光伏出力降至 30kW 时，储能放电 50kW，与光伏协同满足 80kW 的充电需求，完全无需电网补能。2024 年第二季度，该场站光伏总发电量 1.2 万 kWh，其中直供充电 0.8 万 kWh，储能消纳 0.3 万 kWh，弃光仅 0.1 万 kWh，绿色能源利用率达 91.7%。

2. 储能利用率翻倍

MyEMS 的 “峰谷充放” 策略让储能从 “静态备用” 变为 “动态缓冲”：夜间 23:00 - 次日 7:00（电网低谷电价 0.28 元 / 度），储能从 SOC 20% 充至 80%，消耗电能 120kWh；早高峰 7:00-9:00、晚高峰 18:00-20:00，储能放电 100kWh 供给充电桩，避免从电网采购高价电（高峰电价 0.86 元 / 度）。仅通过 “低谷充电、高峰放电”，每月就能节省电费：（0.86-0.28）元 / 度 ×100kWh×60 天（每月按 30 天，每天 2 次高峰）=3480 元，储能利用率从 40% 提升至 85%。

3. 运营成本与用户体验双赢

通过 MyEMS 的负荷优化，该场站将电网接入容量从 250kW 降至 200kW，每月节省基本电费 2800 元；同时通过 “预约充电引导”，晚高峰充电功率从 220kW 降至 180kW，未再出现跳闸问题，充电平均时长从 1.8 小时缩短至 1.1 小时，用户投诉量下降 80%。综合测算，引入 MyEMS 后，该场站每月运营成本降低 1.2 万元，投资回收期仅 14 个月。