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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

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。​

四、结语:“能源管家” 的未来升级方向​

光储充一体化 + MyEMS 的组合,不仅解决了当前场站的运营痛点,更随着技术迭代展现出更大潜力。未来,MyEMS 这位 “能源管家” 还将实现两大升级:​

一是 “市场化参与”:接入电力现货市场,根据实时电价调整策略(如电价高于 1 元 / 度时,优先用储能放电;电价低于 0.3 元 / 度时,多从电网购电充储能),让场站从 “能源消耗者” 变为 “能源交易者”,增加收益来源;​

二是 “多场站协同”:通过 MyEMS 的集群管理功能,将区域内多个光储充场站联网,实现 “光伏余电跨场站调配”(如 A 场站光伏过剩,B 场站充电需求大,MyEMS 指令 A 场站储能放电,通过微电网输送至 B 场站),形成 “区域级绿色能源网络”。​

从单一场站的 “精细管理” 到区域能源的 “协同优化”,MyEMS 与光储充一体化的结合,正为新能源场站的规模化、高效化运营提供 “可复制的方案”。当每一个光储充场站都有这样一位 “聪明的管家”,城市能源网络的 “绿色转型” 将不再是抽象目标,而是看得见、摸得着的高效与低碳。​

http://www.hskmm.com/?act=detail&tid=28020

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