一. 引言

源網(wǎng)荷儲(chǔ)充智慧微電網(wǎng)目前正從單點(diǎn)示范邁向規(guī)模化、商業(yè)化與智能化的高速發(fā)展新階段，其核心特征是聚合、互動(dòng)與增效。智慧微電網(wǎng)的發(fā)展正步入以市場(chǎng)為導(dǎo)向、以智能為核心、以商業(yè)可持續(xù)為目標(biāo)的規(guī)模化應(yīng)用快車道。

二. 發(fā)展背景和趨勢(shì)

2.1發(fā)展驅(qū)動(dòng)力：政策與技術(shù)雙輪驅(qū)動(dòng)

A. “雙碳”目標(biāo)牽引：作為構(gòu)建新型電力系統(tǒng)的關(guān)鍵“細(xì)胞單元”，智慧微電網(wǎng)是實(shí)現(xiàn)高比例可再生能源就地消納、支撐工業(yè)與園區(qū)零碳轉(zhuǎn)型的核心路徑，獲得了國(guó)家與地方層面的重點(diǎn)政策支持。

B. 核心術(shù)成熟與成本下降：

C. 光伏與儲(chǔ)能：光伏組件與儲(chǔ)能電池（尤其是鋰電池）成本持續(xù)下降，使得“光儲(chǔ)”基礎(chǔ)配置的經(jīng)濟(jì)性顯著提升。

D. 電力電子與數(shù)字化：更高效率、更低成本的逆變器、PCS等設(shè)備，以及物聯(lián)網(wǎng)、邊緣計(jì)算、AI算法的成熟，為系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)毫秒級(jí)精準(zhǔn)調(diào)控與智能協(xié)同提供了可能。

E. 電力市場(chǎng)改革深化：現(xiàn)貨市場(chǎng)、輔助服務(wù)市場(chǎng)和需求響應(yīng)機(jī)制的逐步建立，為微電網(wǎng)作為獨(dú)立主體參與市場(chǎng)交易、獲取額外收益開(kāi)辟了新空間。

2.2 . 新發(fā)展特征與趨勢(shì)

• 核心定位升級(jí)：從“自平衡”到“可調(diào)度資源”
  微電網(wǎng)不再僅是追求內(nèi)部能源自給自足的“孤島”，而是被定位為可與大電網(wǎng)進(jìn)行友好互動(dòng)、并可被上級(jí)電網(wǎng)（或虛擬電廠平臺(tái)）調(diào)度的“柔性可調(diào)資源”。這使其價(jià)值從單純的節(jié)能降費(fèi)，擴(kuò)展到為電網(wǎng)提供調(diào)峰、調(diào)頻等輔助服務(wù)，實(shí)現(xiàn)雙重收益。

• 系統(tǒng)形態(tài)演進(jìn)：從“單一微網(wǎng)”到“集群聚合”
  發(fā)展重點(diǎn)正從建設(shè)單個(gè)微電網(wǎng)，轉(zhuǎn)向?qū)^(qū)域內(nèi)多個(gè)、多類型的微電網(wǎng)、分布式電源和柔性負(fù)荷進(jìn)行集群化聚合與協(xié)同調(diào)度。這類似于構(gòu)建一個(gè)區(qū)域性的“虛擬電廠”，通過(guò)統(tǒng)一智慧平臺(tái)實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的資源優(yōu)化配置，提升整體運(yùn)行效率和穩(wěn)定性。

• 智能化核心：AI與預(yù)測(cè)技術(shù)深度應(yīng)用

•  精準(zhǔn)預(yù)測(cè)：利用AI算法進(jìn)行超短期光伏/負(fù)荷功率預(yù)測(cè)（精度可達(dá)90%以上），是實(shí)現(xiàn)優(yōu)化調(diào)度的基礎(chǔ)。

• 智能調(diào)度：基于預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)、電價(jià)信號(hào)和運(yùn)行約束，通過(guò)AI算法實(shí)時(shí)求解優(yōu)經(jīng)濟(jì)調(diào)度策略，自動(dòng)控制源、網(wǎng)、荷、儲(chǔ)、充各元素的出力與用能。

2.3 商業(yè)與運(yùn)營(yíng)模式多元化

a. 多元化收益：收益來(lái)源由單一的“自發(fā)自用、余電上網(wǎng)”和峰谷套利，擴(kuò)展為 “基礎(chǔ)電費(fèi)優(yōu)化+峰谷套利+需求響應(yīng)補(bǔ)貼+輔助服務(wù)收益+綠電/碳資產(chǎn)價(jià)值” 等復(fù)合模式。

b. 專業(yè)運(yùn)營(yíng)：涌現(xiàn)出“能源托管”、“合同能源管理”等模式，由專業(yè)能源服務(wù)公司投資、建設(shè)并運(yùn)營(yíng)微電網(wǎng)，用戶享受節(jié)能效益分成，降低了用戶的初始投資門(mén)檻和運(yùn)維負(fù)擔(dān)。

2.4 典型應(yīng)用場(chǎng)景

(1)  零碳/低碳園區(qū)：成為標(biāo)配，通過(guò)“光伏+儲(chǔ)能+充電樁+智慧管理平臺(tái)”一體化建設(shè)，滿足園區(qū)綠色用能、降低用能成本和碳排放考核要求。

(2) 高可靠供電場(chǎng)景：數(shù)據(jù)中心、醫(yī)院、制造等對(duì)供電連續(xù)性要求高的用戶，通過(guò)微電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)并離網(wǎng)無(wú)縫切換，保障關(guān)鍵負(fù)荷不間斷運(yùn)行。

(3) 偏遠(yuǎn)與孤網(wǎng)地區(qū)：在電網(wǎng)薄弱或無(wú)電地區(qū)，光儲(chǔ)柴（油）微電網(wǎng)成為經(jīng)濟(jì)可靠的解決方案。

三. 安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺(tái)

智慧能源管理平臺(tái)是一種集成了現(xiàn)代信息技術(shù)（如物聯(lián)網(wǎng)IoT、大數(shù)據(jù)、云計(jì)算和人工智能AI）的系統(tǒng)，用于監(jiān)測(cè)、控制和優(yōu)化能源使用，以提高效率并減少浪費(fèi)。以電力系統(tǒng)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)為基礎(chǔ)，可分系統(tǒng)、多維度展示微網(wǎng)運(yùn)行狀態(tài)，優(yōu)化能源消納效率，提高微電網(wǎng)系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)、能源管理與智慧運(yùn)維水平。以政策融合、資源聚合、技術(shù)聯(lián)動(dòng)、智慧運(yùn)營(yíng)為核心導(dǎo)向，圍繞園區(qū)建立智慧零碳管理平臺(tái)與持續(xù)優(yōu)化機(jī)制，目標(biāo)服務(wù)用戶側(cè)提升其智能化管理水平術(shù)，賦能資產(chǎn)運(yùn)營(yíng)能力，高質(zhì)量綠色低碳發(fā)展。

3.1 平臺(tái)架構(gòu)

3.2 建立智慧源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化平臺(tái)與持續(xù)優(yōu)化機(jī)制

• 能源供給零碳化：推進(jìn)能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化與能效提升；

• 能碳管理精細(xì)化：多平臺(tái)協(xié)同促進(jìn)能碳管理與成本控制；

• 運(yùn)行管理智慧化：園區(qū)管理智慧化、系統(tǒng)化升級(jí)；

• 資產(chǎn)收益多元化：拓寬市場(chǎng)商業(yè)化機(jī)會(huì)，提升資產(chǎn)價(jià)值。

四. 安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺(tái)功能界面

4.1 可視化大屏展示

4.1.1 能源駕駛艙

4.1.2 多站點(diǎn)大屏展示

4.1.3 場(chǎng)站能源綜合概況

4.1.4 能量流圖

4.1.5 “2.5D”全景展示

4.2 綜合報(bào)表

主要分為：企業(yè)級(jí)能源報(bào)表、企業(yè)收益報(bào)表、光伏收益報(bào)表、充電樁首頁(yè)報(bào)表、儲(chǔ)能收益報(bào)表、風(fēng)電收益報(bào)表）。

4.2.1 企業(yè)級(jí)能源報(bào)表

4.2.2 光伏收益報(bào)表

4.2.3 充電樁收益報(bào)表

4.2.4 儲(chǔ)能收益報(bào)表

4.2.5 風(fēng)電收益報(bào)表

4.3 光伏監(jiān)控子平臺(tái)

4.3.1 電站運(yùn)行監(jiān)控

4.3.2 逆變器運(yùn)行狀態(tài)

4.3.3 光伏電站配電圖

4.3.4 逆變器運(yùn)行曲線

4.4 分布式儲(chǔ)能管理子平臺(tái)

4.4.1 綜合大屏展示

4.4.2 站點(diǎn)大屏展示

4.4.3 儲(chǔ)能柜監(jiān)測(cè)

4.4.4 儲(chǔ)能設(shè)備監(jiān)測(cè)

4.5 風(fēng)力發(fā)電

4.6 充電樁管理子平臺(tái)

4.6.1 充電樁綜合看板

4.6.2 充電樁監(jiān)視

4.7 策略管理

4.8 能耗管理子平臺(tái)

能耗通同比分析，能耗環(huán)比分析

4.9 電力監(jiān)控

4.9.1 變電所運(yùn)行看板

4.9.2 變壓器監(jiān)測(cè)

4.9.3 局部放電監(jiān)測(cè)

4.9.4 平均功率因數(shù)

4.10 電能質(zhì)量

主要包含：綜合看板、穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)、諧波頻譜、穩(wěn)志曲線、諧波曲線、負(fù)荷曲線、暫態(tài)分析、SOE事件、電能責(zé)量是分析、電能質(zhì)量治理

4.10.1穩(wěn)態(tài)監(jiān)測(cè)

4.10.2 電能質(zhì)量治理

4.11 設(shè)備檔案

設(shè)備自定義，設(shè)備檔案管理，設(shè)備保養(yǎng)報(bào)表

4.12 運(yùn)維管理

巡檢記錄、缺陷記錄、消警記錄、搶修記錄、通知工單

4.13 故障報(bào)警

遙信事件、遙測(cè)事件、報(bào)警分級(jí)、報(bào)警分析、短信日志

4.14 用戶報(bào)告

4.15 系統(tǒng)運(yùn)行

主要包含：儀表通訊狀態(tài)、網(wǎng)關(guān)通訊狀態(tài)、服務(wù)器運(yùn)行狀態(tài)、離線事件、操作日志、控制日志、在線用戶監(jiān)測(cè)、訪客記錄、通訊狀態(tài)圖···

4.16 碳排放管理

主要分為：溫室氣體盤(pán)查清冊(cè)、溫室氣體盤(pán)查表、碳排報(bào)告、配額核算、碳排分析、配額考核、碳排報(bào)警。

4.16.1 碳配額核算

4.16.2 碳排分析

4.16.3 碳配考核

4.16.4  碳排報(bào)告

4.17 安科瑞配套硬件產(chǎn)品

監(jiān)測(cè)計(jì)量治理類

微電網(wǎng)協(xié)調(diào)控制器

微電網(wǎng)控制箱

智慧儲(chǔ)能產(chǎn)品

充電樁/充電堆

五. 典型案例

5.1 云南交投某服務(wù)區(qū)智慧能源管理項(xiàng)目

項(xiàng)目背景：為深入貫徹《云南交投集團(tuán)數(shù)實(shí)融合三年行動(dòng)工作方案（2023—2025 年）》精神要求，踐行“數(shù)字、科技雙賦能”行動(dòng)，推動(dòng)公司經(jīng)營(yíng)管理數(shù)字化轉(zhuǎn)型，以市場(chǎng)化導(dǎo)向優(yōu)化業(yè)務(wù)流程、促進(jìn)業(yè)財(cái)融合，實(shí)現(xiàn)精細(xì)化高效管理與高質(zhì)量發(fā)展。同時(shí)，在能源轉(zhuǎn)型與我國(guó) “雙碳” 戰(zhàn)略推動(dòng)下，省交投新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展有限公司聚焦光伏發(fā)電、充換電站、儲(chǔ)能等業(yè)務(wù)，積極探索“光、儲(chǔ)、充”一體化模式，布局高速公路服務(wù)區(qū)綠色低碳產(chǎn)業(yè)鏈。項(xiàng)目以“架構(gòu)重構(gòu)、數(shù)據(jù)貫通、服務(wù)升級(jí)、智能調(diào)度”為核心開(kāi)發(fā)多協(xié)議適配中間件和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)中臺(tái)，解決數(shù)據(jù)融合難題；建立多級(jí)協(xié)同優(yōu)化模型，實(shí)現(xiàn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)智能調(diào)度。

用戶“痛點(diǎn)”：結(jié)構(gòu)碎片化、場(chǎng)景多樣、光-儲(chǔ)-充策略缺失、缺失能耗分析

技術(shù)方案：

現(xiàn)場(chǎng)照片：

項(xiàng)目效果：

•  光、儲(chǔ)、充云邊協(xié)同：通過(guò)平臺(tái)和邊緣計(jì)算設(shè)備對(duì)數(shù)百個(gè)新能源場(chǎng)站進(jìn)行策略控制，提高新能源場(chǎng)站數(shù)字化和管理效率，每個(gè)站點(diǎn)使用不同的控制策略，并且不依賴于大平臺(tái)的控制，可以通過(guò)本地化的協(xié)調(diào)控制器獨(dú)立運(yùn)行。

• 降碳降本：通過(guò)充分消納新能源發(fā)電幫助高速公路降低碳排放，為照明、充電等降低用電成本。

• 為高速公路新能源利用探索更多經(jīng)驗(yàn)：本項(xiàng)目將為高速公路充分利用新能源探索更多的應(yīng)用和經(jīng)驗(yàn)，有利于為高速公路碳達(dá)峰、碳中和路徑提供建議。

5.2 河南高速源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化項(xiàng)目

項(xiàng)目背景：河南省人民政府辦公廳關(guān)于印發(fā)河南省加快推進(jìn)源網(wǎng)荷儲(chǔ)一體化實(shí)施方案的通知的發(fā)布成為

項(xiàng)目概況：在雙碳目標(biāo)及相關(guān)政策驅(qū)動(dòng)下，河南交投新能源發(fā)展有限公司依托高速公路資產(chǎn)開(kāi)展新能源百千萬(wàn)工程：在5年內(nèi)建成投運(yùn)綠色低碳服務(wù)區(qū)一百對(duì)以上、新增光伏裝機(jī)容量一千兆瓦以上、充電車位一萬(wàn)個(gè)以上。一期投資7億元，在省內(nèi)沿途200多個(gè)服務(wù)區(qū)、收費(fèi)站和獨(dú)立站點(diǎn)建設(shè)智慧能源管理及優(yōu)化控制系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)新能源消納和防逆流控制，保障所有站點(diǎn)新能源安全可靠、綠色經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。

項(xiàng)目范圍：本期工程完成266個(gè)站點(diǎn)的智慧能源管理改造：收費(fèi)站78個(gè)，服務(wù)區(qū)37個(gè)，獨(dú)立站點(diǎn)114個(gè)，其中包含分布式光伏發(fā)電站28個(gè)，光儲(chǔ)一體化站點(diǎn)238個(gè)。通過(guò)各站點(diǎn)的光伏發(fā)電和儲(chǔ)能柜以及可調(diào)負(fù)荷的智能調(diào)控實(shí)現(xiàn)低碳運(yùn)行。各站點(diǎn)新能源配置和使用情況不同，因此能源控制策略也各不相同，主要策略包括新能源消納、削峰填谷和防逆流控制。

技術(shù)方案：每個(gè)站點(diǎn)就地設(shè)置協(xié)調(diào)控制器，內(nèi)置嵌入式系統(tǒng)，可接入微電網(wǎng)各組成單元，通過(guò)內(nèi)置自適應(yīng)協(xié)同控制算法，包括防逆流、峰谷套利、需量控制及其不同控制策略組合等，實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)充站點(diǎn)能源的監(jiān)測(cè)、分析、智能控制等功能。協(xié)調(diào)控制器數(shù)據(jù)可上傳平臺(tái)，形成“云-邊-端”的三層架構(gòu)。

平臺(tái)界面展示：

現(xiàn)場(chǎng)照片展示：

5.3 某智慧能源管理

項(xiàng)目實(shí)施范圍包括辦公樓、實(shí)驗(yàn)室、食堂等共13棟建筑和車棚，實(shí)施內(nèi)容包括電力監(jiān)控、能耗、運(yùn)維、智能照明、光伏、儲(chǔ)能和充電樁，電能質(zhì)量、電氣安全和環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)留后續(xù)分期或者增補(bǔ)實(shí)施，其中變壓器總?cè)萘?7000kVA，光伏裝機(jī)容量50kW，儲(chǔ)能裝機(jī)容量100kW/215kWh，39臺(tái)10路電瓶車充電樁，59臺(tái)7kW交流充電樁，2個(gè)240kW充電堆(第三方)

變電所改造

光伏改造

儲(chǔ)能

光儲(chǔ)充一體智慧場(chǎng)站與智慧能源管理后臺(tái)

平臺(tái)改造效果

項(xiàng)目收益和效果：降低電費(fèi)成本、協(xié)同管理、互聯(lián)互通；充電業(yè)務(wù)增值收益、為參與電力市場(chǎng)做支撐

5.4 寧夏某能源智慧能源項(xiàng)目

一期涉及光伏新建、充電樁新建、光伏并網(wǎng)；二期涉及樓層配電監(jiān)測(cè)改造，主要對(duì)能耗及末端用電安全部分進(jìn)一步進(jìn)行監(jiān)測(cè)。

技術(shù)方案：1、建立本地查看系統(tǒng)，查看光伏發(fā)電情況、消納情況、市電使用情況、電能質(zhì)量情況。2、充電樁接入運(yùn)營(yíng)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)對(duì)外運(yùn)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)互聯(lián)互通、充電樁狀態(tài)監(jiān)測(cè)、收益核算，二代充電樁平臺(tái)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)至EMS3.0平臺(tái)。3、在并網(wǎng)柜配置防孤島裝置、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置，以滿足并網(wǎng)要求。4、單站所采集的數(shù)據(jù)上傳至EMS3.0平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程查看數(shù)據(jù)，平臺(tái)可查看光伏站點(diǎn)收益情況、光伏接入前后用能成本變化情況、充電樁收益情況，并預(yù)留策略控制功能，為后續(xù)增加儲(chǔ)能后的削峰填谷、需量控制等需求做準(zhǔn)備。

5.5 太陽(yáng)能某能源智慧能源項(xiàng)目

用戶“ 痛點(diǎn) ”：

• 產(chǎn)品多樣：需兼容第三方設(shè)備，實(shí)現(xiàn)跨品牌設(shè)備統(tǒng)一管控；

• 控制無(wú)序：控制方案單一，能源利用率低 ;

• 人工參與：運(yùn)維原始，需配電工手動(dòng)處理 ;

• 數(shù)據(jù)盲目： 缺乏數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)、分析;很難發(fā)現(xiàn)異常;

• 缺乏可視化： 源網(wǎng)荷儲(chǔ)充缺乏直觀展示，人員理解和決策難。

5.6 山東某能源智慧能源項(xiàng)目

每個(gè)站點(diǎn)就地配置ANET網(wǎng)關(guān)、協(xié)調(diào)控制器（或Acrel-2000MG），可接入微電網(wǎng)各組成單元，通過(guò)內(nèi)置自適應(yīng)協(xié)同控制算法，包括防逆流、峰谷套利、需量控制及其不同控制策略組合等，實(shí)現(xiàn)光儲(chǔ)充站點(diǎn)能源的監(jiān)測(cè)、分析、智能控制等功能。ANET網(wǎng)關(guān)通過(guò)4G將數(shù)據(jù)可上傳EMS3.0平臺(tái)，形成“云-邊-端”的三層架構(gòu)。

技術(shù)方案：

平臺(tái)側(cè)：EMS平臺(tái)部署客戶租賃云服務(wù)器，通4G網(wǎng)關(guān)采集各站點(diǎn)光伏、儲(chǔ)能柜、充電樁遙測(cè)、遙信數(shù)據(jù)。EMS平臺(tái)包括電力運(yùn)維、光伏監(jiān)測(cè)、儲(chǔ)能監(jiān)測(cè)、充電樁監(jiān)測(cè)，控制策略（結(jié)合本地協(xié)調(diào)控制器）-含計(jì)劃曲線、新能源消納、防逆流、需量控制、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容、力調(diào)控制。

網(wǎng)關(guān)側(cè)：根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際控制策略需求搭配公司ACCU控制器或2000MG系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)本地控制策略-含計(jì)劃曲線、新能源消納、防逆流、需量控制、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容、力調(diào)控制，通過(guò)4G將數(shù)據(jù)傳輸至云平臺(tái)。

設(shè)備側(cè)：現(xiàn)場(chǎng)接入2000MG系統(tǒng)（本地協(xié)調(diào)控制器）的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備包括光伏逆變器、分布式儲(chǔ)能柜、充電樁、電能質(zhì)量在線監(jiān)測(cè)裝置、智能電表、防孤島/防逆流保護(hù)裝置等等。

項(xiàng)目效果：本項(xiàng)目最終通過(guò)AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺(tái)，將全國(guó)各地站點(diǎn)的光伏，儲(chǔ)能，充電樁，電力運(yùn)維等監(jiān)控應(yīng)用融合到一個(gè)大平臺(tái)進(jìn)行集中監(jiān)控、統(tǒng)一管理，統(tǒng)一運(yùn)維。

滿足客戶微電網(wǎng)能效管理數(shù)字化、源荷互動(dòng)智能化、全景分析可視化的需求；同時(shí)搭配本地協(xié)調(diào)控制及2000MG系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)業(yè)主用電優(yōu)化調(diào)節(jié)，提高新能源的消納比例，降低用電成本，幫助客戶實(shí)現(xiàn)收益大大化。

六. 結(jié) 語(yǔ)

源網(wǎng)荷儲(chǔ)充智慧微電網(wǎng)正邁向規(guī)?；?、商業(yè)化、智能化新階段，政策與技術(shù)雙輪驅(qū)動(dòng)其發(fā)展，核心定位升級(jí)為可調(diào)度資源，形態(tài)向集群聚合演進(jìn)，商業(yè)運(yùn)營(yíng)模式多元化。安科瑞EMS3.0智慧能源管理平臺(tái)依托優(yōu)秀技術(shù)實(shí)力，構(gòu)建一體化管理體系，具備多元功能，賦能能源供給零碳、管理精細(xì)等目標(biāo)。多個(gè)典型項(xiàng)目實(shí)踐驗(yàn)證了平臺(tái)在云邊協(xié)同、降碳降本等方面的顯著成效，為智慧微電網(wǎng)規(guī)?；瘧?yīng)用與零碳轉(zhuǎn)型提供了有效支撐。