登录注册
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
我要投稿
导语
光储充一体化是一种将光伏发电、储能和充电相结合的综合能源解决方案,如何根据新能源出力、充电需求以及电价合理安排储能系统的运行方式,是解决光储充一体化电站经济性运行的关键问题。本文介绍了市场上常见光储充一体化电站的系统结构与运行模式,研究提出了适应分时电价政策的光储充一体化电站运行策略,并结合典型日进行了策略的模拟应用,期望能够为光储充一体化电站的运行管理提供有效依据。
光储充一体化电站的系统结构与运行模式
与传统的单一充电站相比,光储充一体化电站具有多能互补、电力调节、节能环保等显著优势。在实际运营过程中,可通过优化配置和调度管理,提升能源利用效率,实现经济效益、社会效益的最大化。
目前,光储充一体化电站主要有共交流母线、共直流母线与交直流母线三种类型的电路拓扑。其中,共交流母线拓扑结构简单、相关设备技术成熟、建设成本相对较低,故更为广泛地被应用于工程项目。该模式通过0.4kV交流母线,连接储能变流器、光伏逆变器形成光储系统,通过并网/离网切换开关与变压器0.4kV交流分支线路连接充电设施形成充电网络系统,实现光储充一体化电站。
此外,为了保障光储充一体化电站经济性运行,需在云端建设一套光储充一体化电站能量管理系统,对接本地EMS站控系统,向下连接储能、光伏与充电设施,实现源荷储多源异构数据汇聚与策略性运行调控。具体如下图所示:
图1 共交流母线拓扑系统结构
另外,在光储充一体化电站建设与运行方面,目前对于光伏、储能容量配置的问题已有了一些研究,但对于光储充电站日常运行策略的研究还较少,且少有考虑电价因素进行分析,导致策略的经济性与实用性不强。因此,有必要进一步研究适应分时电价政策的光储充一体化电站运行策略。
适应分时电价政策的光储充一体化电站运行策略
在光储充一体化电站实际运营过程中,结合分时电价政策,通过制定合理的储能充放电策略,能够最大化利用谷时段市电、最小化使用峰时段市电,降低购电成本。同时,考虑到光储充一体化电站发电与负荷预测的不确定性,其具有变量多元、工况复杂多变等特征,单一的计划性运行策略无法满足多变场景的实际运行需要。因此,需要建立适应分时电价政策的日前计划与实时调度相结合的综合运行调控策略。
日前计划运行策略主要基于日前光伏出力、充电负荷的预测值求解次日储能电池的充放电计划和外购电力计划,需要考虑最大化消纳光伏发电、最小化外购电费两大优化目标以及储能安全健康运行等约束条件。
最大化消纳光伏发电目标下,光伏发电首先供桩,其次供储,储能充电功率跟随光伏出力,且需根据日前预测为光伏余电预留容量空间;最小化外购电费目标下,尽可能不用峰电、少用平电,储能需根据日前预测为峰(平)时段净负荷预留电量。
而超短期实时运行调度策略,则是以最小调整成本保证功率平衡为目标,结合光伏实际出力、实时充电负荷等变量因素,在日前计划的基础上进行实时滚动调整。
在面对典型日(晴天、多云天、阴雨天等)全天不同时段工况时,光储充一体化电站需要根据工况条件灵活切换运行模式,以下梳理了光伏大发、谷价无光、平价备战、峰价放电、峰平无储五种模式下的运行策略:
(一)光伏大发
当光伏出力大于充电负荷时,不论处于何种电价时段,应以能发尽发、能用尽用为原则,在日前计划阶段即基于光伏出力预测提前预留储能容量。在这一场景下,光伏优先向充电桩供电;余量向储能供电,储能充电功率跟随光伏,能量流示意图如下(下同):
图2 光伏大发运行模式
(二)谷价无光
当处于谷价时段且光伏出力不足时,应在满足外部约束下尽量多储电。具体来看,储能从电网充电,除了为后续光伏余量所需空间外,储能应尽量充满;充电桩如有需求也通过电网供电。
图3 谷价无光运行模式
(三)平价备战
当处于平价时段且下一时段为峰价时,应以减少下一峰价时段外购电力为目标备足储能电量。具体来看,储能若未充满则从电网充电,储能若已充满则不动作,为下一个峰时段预留电量;充电桩优先从光伏供电,不足部分从电网供电。
图4 平价备战运行模式
(四)峰价放电
当处于高峰电价时段时,应充分发挥光储协同作用,储能应根据高价时段净负荷需求预测在前一时段提前备足电量,此时段尽量不用外购电力。具体来看,如果光伏有出力,则光伏和储能同时向充电桩供电;如果光伏无出力,则仅由储能向充电桩放电,储能放电功率根据净负荷确定。
图5 峰价放电运行模式
(五)峰平无储
当储能处于最低电量状态无法放电,同时无光伏,且电价处于峰时段,或电价处于平时段且下一时段为谷时段时,应在尽量减少充电桩负荷的前提下,外购市电保障基础用电。具体来看,由电网向充电桩供电,储能不动作,保持最低电量,待下一谷价时段充电。
图6 峰平无储运行模式
光储充一体化电站运行策略模拟应用
为了更好地体现上述运行策略在具体场景中的应用,本文选择某省的光储充一体化场站(2套160kW交直流一体充电系统、1套70kW光伏设备与1套100kW/215kWh储能设备),分别在晴天、多云、阴雨三类典型日下进行运行策略的模拟应用(在实际运行过程中,运行策略依托能量管理平台实时动态调整,本章节策略应用仅作参考)。
(一)晴天典型日
在晴天典型日下,光伏大发时段持续时间长,所需外购电力少,光储协同能够覆盖早高峰全部、晚高峰大部分充电量。
表1 晴天典型日光储充运行策略应用
在此策略应用下,储能全天实行两充两放。其中,第一次充电以谷价市电为主、光伏为辅,并提前预留后续时段光伏总发电裕量;第一次放电能够覆盖全部早高峰负荷;第二次充电全部为光伏,直至充满;第二次放电能够覆盖晚高峰前半段负荷,后半段保持最低电量进入待机状态。
图7 晴天典型日储能充放功率及荷电状态
(二)多云天典型日
在多云天典型日下,整体的场景时序及策略应用与上述晴天典型日类似,但由于光伏大发持续时间较短,因此在各场景持续时长、变化电量、储能预留光伏裕量方面有所差异。
表2 多云典型日光储充运行策略应用
在此策略应用下,储能实行两充两放,充放策略与上述晴天典型日类似。其中,第一次充电以谷价市电为主、光伏为辅,充至满电状态;第一次放电能够覆盖全部早高峰负荷;第二次充电以平价市电为主、光伏为辅,直至充满;第二次放电能够覆盖晚高峰前半段负荷,后半段保持最低电量进入待机状态。
图8 多云典型日储能充放策略及荷电状态
(三)阴雨天典型日
在阴雨天典型日下,光伏出力极少,不存在光伏大发时段,所需外购电力较多,因此主要以储能充放作为移峰填谷降费的主要手段。
表3 阴雨典型日光储充运行策略应用
在此策略应用下,储能实行两充两放,充电全部来自电网外购电。其中,第一次充电全部为谷价市电,充至满电状态;第一次放电能够覆盖全部早高峰负荷;第二次充电全部为平价市电,直至充满;第二次放电能够覆盖晚高峰前半段负荷,后半段保持最低电量进入待机状态。
图9 阴雨典型日储能充放策略及荷电状态
结语
本文针对光储充一体化电站能量运行管理的业务痛点难点,初步提出了适应分时电价政策的能量运行策略,并结合典型日对其进行了模拟应用。接下来,笔者也将进一步将策略正式应用到光储充电站的日常生产运行中,不断验证并提升策略的有效性。光储充电站实际运行与需求响应、辅助服务、电力现货与绿电交易等业务息息相关,涉及面非常广泛,考虑必有不周到之处,期待与各位的交流互动,提出更多的新维度、新思路。
特别声明:北极星转载其他网站内容,出于传递更多信息而非盈利之目的,同时并不代表赞成其观点或证实其描述,内容仅供参考。版权归原作者所有,若有侵权,请联系我们删除。
凡来源注明北极星*网的内容为北极星原创,转载需获授权。
3月11日,陕投集团首座光储充算测智慧能源电站正式投运。该电站由秦龙电力能动科技建设和运营,集成了光伏发电、电化学储能、充电桩、大数据算力与卫星测控等功能。电站规模包括0.12MWp光伏系统、0.5MW/1.044MWh储能设备及11台充电桩,预计年发电量12.4万度,年放电量约69万度,可同时满足13辆新能源车
在全球能源转型和AI高速发展的双重推动下,新型储能产业市场广阔、发展潜力巨大,对促进经济社会发展全面绿色转型具有重要意义。近日,依托全栈自研的125kW/261kWh工商业液冷储能一体机,易事特集团赋能华润燃气建成“光储充”示范站#x2014;#x2014;江门白石充电站,为传统能源转型升级提供发展新路径。
北极星储能网获悉,3月6日,浙江省能源局印发《2024年度浙江省充电基础设施民生实事项目高质量典型案例集》,经申报评审,共32个案例入选,其中技术创新类别下包含多个光储充、车网互动项目。详细原文如下:浙江省能源局印发《2024年度浙江省充电基础设施民生实事项目高质量典型案例集》为总结推广我省
在能源变革的浪潮中,宏英新能源始终以技术创新为驱动,致力于为零碳未来提供智慧能源解决方案及产品。近日,2025“北极星杯”储能影响力企业评选结果重磅揭晓,宏英新能源从众多竞争者中脱颖而出,斩获“光储充解决方案供应商”殊荣!这一荣誉不仅是对技术实力的认可,更是对宏英推动绿色能源转型的坚
北极星输配电网获悉,近日,迦南智能积极响应国家的政策号召,于2024年12月设立全资子公司浙江迦辰智电科技有限公司(以下简称“迦辰智电”),全面涉足“光储充配一体化”投资与运营领域。公司表示,迦南智能设立全资子公司迦辰智电,旨在积极响应国家《关于支持电力领域新型经营主体创新发展的指导意
北极星储能网讯:3月6日,中能建(上海)成套工程有限公司(以下简称“中能建上海成套”)与江苏林洋储能技术有限公司(以下简称“林洋储能”)战略合作签约仪式在林洋集团总部隆重举行。中国能建集团装备有限公司党委委员、副总经理,中能建上海成套党委书记、董事长陈家庆,中能建上海成套副总经理王
北极星储能网获悉,3月7日,宁波迦南智能电气股份有限公司披露投资者关系活动记录表。回答投资者光储充一体的源网荷储投资收益情况,以及除了充电桩外,其他负荷端的应用场景等问题。迦南智能表示,光储充一体化项目的投资收益受多重因素影响。从政策层面看,国家正大力推动新能源发展,相关补贴和电价
3月5日-7日,科林电气作为海信集团智慧能源产业集群的重要成员,携新能源箱式变电站、智能光储充微电网系统(智能充电桩、储能变流器等核心产品)与集团共同亮相于意大利里米尼举办的可再生能源行业顶级盛会——KeyEnergy2025。作为地中海地区最具影响力的可再生能源行业盛会,KeyEnergy始终引领着全球
北极星储能网获悉,3月4日,科力远在投资者互动平台上回答有关公司废旧电子经营情况和锂矿经营情况的问题。科力远回答,公司紧跟光储充电一体化的行业趋势,依托母公司与大储能生态创新联合体,正积极拓展国内外换电与梯次利用业务。公司拥有四座高品位地下锂矿,矿石资源总储量预测不低于1200万吨,折
2月28日,在江苏省南京市“光储充换检”一体化全绿电示范站,国网江苏南京供电公司自主研发的柔性直流交流多端口能量路由器启用,为交直流充电桩之间的电能互济搭建了“桥梁”。在传统充电场站中,由于供电方式不同,交直流充电桩各自独立运行。以南京“光储充换检”示范站为例,该站建有600平方米交流
问:您常年从事汽车相关教学工作,对新能源汽车行业的发展较为关注。随着新能源汽车越来越普及,我国充电基础设施也在快速发展,您对此有何看法?杨金龙:近年来,我国新能源汽车行业发展迅猛,充电基础设施建设也取得了令人瞩目的成绩。在我所生活的浙江省杭州市桐庐县,无论是旅游景区还是公共停车场
北极星售电网获悉,3月12日,北京电力交易中心发布2025年绿电绿证交易情况。截至2025年2月底,国家电网经营区2025年绿电交易累计电量1383.10亿千瓦时,同比增长85%,其中省间绿电交易470.26亿千瓦时,省内绿电交易912.84亿千瓦时。北京电力交易平台交易绿证1276万张,同比增长45%。
作为智慧能源解决方案领域的先行者,天合光能已率先从光伏产品制造商向光储智慧能源解决方案提供商转型。秉持“以客户为中心,以场景为导向”的理念,通过深度挖掘分布式能源、集中式电站及新场景需求,构建覆盖光储及场景融合、智能微网、虚拟电厂、零碳园区、绿色算力、绿电制氢氨醇等多元场景的解决
近日,在潍坊诸城市奥扬高压四型储氢瓶项目建设现场,呈现一派繁忙的景象。工人们正紧锣密鼓地进行厂房建设收尾工作,各类生产设备的安装工作也在有序展开。这个项目的快速推进,是诸城市推动新能源产业蓬勃发展的一个缩影。“高压四型储氢瓶项目计划投资3.41亿元,主要建设一座1.7万平方米的综合厂房
今年政府工作报告提出,“协同推进降碳减污扩绿增长”“加快发展绿色低碳经济”“深入实施绿色低碳先进技术示范工程”“推进新能源开发利用”“积极稳妥推进碳达峰碳中和”……能源电力绿色发展成为备受关注的议题之一。绿色发展是高质量发展的底色。南方电网公司正加快数字化绿色化协同发展步伐,推动
北极星售电网获悉,3月11日,浙江乐清市人民政府发布关于印发《乐清市推动经济高质量发展若干政策(2025年版)》(以下简称《政策》)的通知。《政策》指出,因地制宜布局新质生产力产业赛道。构筑以电气产业为主,智能物联、新能源、新材料、智能装备等新兴产业协同发展的现代化产业体系。加快电气产
北极星售电网获悉,3月13日,《关于2024年国民经济和社会发展计划执行情况与2025年国民经济和社会发展计划草案的报告》全文发布。文件明确,2025年经济社会发展总体要求、主要目标和政策取向。其中提到,制定出台建立健全全国统一电力市场体系的意见,初步建成全国统一电力市场体系。推动电力现货市场
北极星氢能网获悉,3月10日至11日,氢航科技联合南方电网广州供电局电科院,携大疆M350RTK氢电版(以下简称“M350氢电版”),历经两天时间,成功完成了广州市8条航线的飞行任务。此前,在南方电网广州供电局电科院领导的共同见证下,M350氢电版顺利完成飞行演示。如今,氢航科技再度开启飞行演示之旅
为深入贯彻习近平总书记关于长三角一体化发展和考察安徽重要讲话精神,落实省委省政府关于推动长三角一体化发展工作部署,3月3日,安徽省发展改革委副主任、省能源局局长汪振宇赴江苏省调研新型能源体系规划建设及“绿电直供”工作,并与江苏省能源局座谈交流。江苏省发展改革委副主任、能源局局长戚玉
前不久,全国能源工作会议和国家能源局监管工作会议在京召开。会议贯彻落实党中央、国务院决策部署,系统总结了2024年成绩经验,深入分析当前形势,明确了2025年需要落实的重点任务,为能源监管机构进一步指明了主攻方向,提供了实践路径。国家能源局市场监管司(以下简称“市场监管司”)在能源监管中
3月11日,甘肃能源发布公告称,拟由全资子公司甘肃酒泉汇能风电开发有限责任公司所属甘肃电投庆阳新能源有限责任公司,投资建设甘肃庆阳东数西算产业园区绿电聚合试点项目一期工程100万千瓦新能源项目,探索新能源就近供电、聚合交易、就地消纳的“绿电聚合供应”模式。据了解,庆阳绿电聚合试点项目一
北极星售电网获悉,3月12日,浙江嘉兴市人民政府发布关于下达2025年嘉兴市国民经济和社会发展计划的通知。文件提出,扎实做好能源保供稳价。全力做好迎峰度夏(冬)等高峰时段电力保供工作。发挥“多气源+多张网互联”优势,优化城市燃气、LNG“资源池”量价结构,加强推动管网互联互通和梯级利用,持
3月11日,韶关武江龙归镇政府与韶关广发光伏发电有限公司正式签署韶关市鸿福新材料科技有限公司分布式光伏发电项目招商协议。据悉,此项目是武江区城乡融合产业园首个光伏项目,总投资3200万元人民币,计划利用鸿福新材料公司约4.72万平方米的厂房及车棚屋顶,建设总容量为5.9MW的分布式光伏发电系统。
截至3月4日,由国网信通股份中电启明星承建的虚拟电厂运营平台已在巴中市平稳运行2个多月,完成充电站、换电站、工商业中央空调柔性负荷、公共照明等行业终端接入,总接入负荷达到5.9万千瓦,聚合可调节负荷达3.8万千瓦以上。2024年12月24日,巴中市虚拟电厂上线启动暨虚拟电厂管理中心在国网巴中供电
今年政府工作报告指出,协同推进降碳减污扩绿增长,加快经济社会发展全面绿色转型。立足“十四五”规划收官之年,高质量发展底色更绿、成色更足。今年2月,云南省委、省政府召开2025年一季度重大产业项目调度推进会,提出“走生态绿色高质量发展道路”。南方电网公司积极探索以数字化绿色化协同促进新
3月3日,江苏省连云港市发展和改革委员会公布连云港市分布式光伏接入电网可开放容量。文件提出,连云港市发展改革委组织国网连云港供电公司动态测算全市电网承载能力,全面评估全市分布式光伏可开放容量,现将评估结果(数据截止到2025年2月28日)向社会公开。根据文件,连云港市分布式光伏可开放容量
北极星售电网获悉,3月10日,广东省河源市人民政府印发《河源市分布式光伏总体实施方案(2024—2030年)》(以下简称“方案”)。方案明确,力争到2025年底,全市分布式光伏并网装机规模达到200万千瓦;力争到2030年底,全市分布式光伏并网装机规模达到400万千瓦。方案强调电网企业要根据区域负荷水平
北极星售电网获悉,3月12日,安徽电力交易中心发布关于发布2025年3月份受理经营主体注册公示结果的公告。其中3月申请注册的安徽晨瑞光伏发电有限公司等14家分布式光伏发电企业符合市场注册条件,现发布2025年3月份分布式光伏发电企业注册结果。详情如下:
近日,云南省楚雄州南华县招商引资工作热火朝天。3月3日至5日,南华县委书记马特率绿色能源产业发展招商服务团赴君和同创新能源科技有限公司、昆明天天向上中央厨房运营管理有限公司、云南壹然投资控股有限公司实地考察,就储能电芯和电池生产线建设项目、大宗食材集采和团餐供应、商业综合体建设项目
近日,国家能源局党组书记、局长王宏志,在《习近平经济思想研究》2025年第1期发表署名文章《深入学习贯彻党的二十届三中全会精神奋力谱写能源高质量发展新篇章》。文章分为2024年能源工作总结、2025年重点任务落实、加强党对能源工作的全面领导三大部分。在2025年重点任务内容中,现将有关今年光伏等
3月12日,山东济宁经开区公布2025年3月分布式光伏可开放容量信息表。
3月12日,广西玉林市能源局发布《关于分布式光伏发电开发建设风险隐患提醒函》,从分布式光伏项目施工、设备质量、设计选址等方面进行安全隐患提醒,预防分布式光伏“4·30”“5·31”抢装潮期间,可能存在的人员触电伤亡、高处坠落等安全风险隐患。详情如下:玉林市能源局关于分布式光伏发电开发建设
热烈祝贺,东莞好景电线电缆城6.18MW分布式光伏电站项目正式开工建设。好景电线电缆城位于东莞市厚街镇,建有800多间商铺,1000多个停车位,提供电线电缆、五金机电、水暧卫浴、装饰材料等各式各样装修和装饰用品一站式采购。易事特集团作为数字能源领域优秀上市龙头,凭借其在光伏领域的深厚技术积累
请使用微信扫一扫
关注公众号完成登录
姓名: | |
性别: | |
出生日期: | |
邮箱: | |
所在地区: | |
行业类别: | |
工作经验: | |
学历: | |
公司名称: | |
任职岗位: |
我们将会第一时间为您推送相关内容!