儲能電站中EMS系統的應用

能源轉型以及“雙碳"發(fā)展需求

1、隨著(zhù)全球能源轉型加速，可再生能源如太陽(yáng)能、風(fēng)能等得到大規模開(kāi)發(fā)和利用。然而，這些可再生能源具有間歇性和不穩定性的特點(diǎn)，例如光伏發(fā)電受日照影響，風(fēng)力發(fā)電受風(fēng)速影響，其輸出功率難以保持穩定。儲能電站的應運而生，與 EMS 系統的結合，這樣作為儲能電站中的控制與管理系統，能夠協(xié)調儲能設備與可再生能源的協(xié)同運行，提高能源的穩定性和可靠性，促進(jìn)能源的可持續發(fā)展

2、為實(shí)現碳達峰、碳中和的“雙碳"目標，各國都在積極推動(dòng)能源結構的調整，減少對傳統化石能源的依賴(lài)。儲能電站結合EMS系統，有助于提高可再生能源在能源結構中的占比，優(yōu)化能源系統的運行效率，降低碳排放，推動(dòng)能源轉型進(jìn)程。

儲能電站的發(fā)展需求

儲能電站通常由儲能電池、變流器、監控設備等組成，那么其內部的相關(guān)設備的協(xié)調運行和優(yōu)化管理對于電站的性能和壽命要求就很重要。EMS 系統能夠實(shí)時(shí)監測儲能電站內各設備的運行狀態(tài)參數，如電池的電壓、電流、溫度、SOC（荷電狀態(tài)）、SOH（健康狀態(tài)）等，通過(guò)EMS系統實(shí)現對數據分析和處理，實(shí)現對設備的監控管理和故障預警，及時(shí)發(fā)現潛在問(wèn)題并采取相應措施，延長(cháng)設備壽命，降低運維成本

EMS能源管理系統在儲能電站中的作用：

本系統能夠對企業(yè)微電網(wǎng)的源（市電、分布式光伏、微型風(fēng)機）、網(wǎng)（企業(yè)內部配電網(wǎng)）、荷（固定負荷和可調負荷）、儲能系統、新能源汽車(chē)充電負荷進(jìn)行有序管理和優(yōu)化控制，實(shí)現不同目標下源網(wǎng)荷儲資源之間的靈活互動(dòng)，增加多策略控制下系統的穩定運行。同時(shí)促進(jìn)新能源消納、合理削峰填谷，減少電網(wǎng)建設投資，提升企業(yè)的能源利用率，降低運行成本，達到節能降耗的目的。

微電網(wǎng)能量管理系統采用信息分層式架構予以部署，監控系統由站控層、間隔層構成，其中站控層部署集群控制單元，負責站內光伏、風(fēng)機、儲能、整流和充電單元數據處理、存儲、監視與控制；間隔層為具備測控功能的相關(guān)設備（光伏、風(fēng)機、儲能控制器，充電監控系統，計費控制單元等），負責數據采集和轉發(fā)，并響應站控層指令；網(wǎng)絡(luò )設備負責兩層之間的通信，通信網(wǎng)絡(luò )采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)等。系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。

實(shí)時(shí)監測設備狀態(tài)：EMS 可對儲能電站內眾多設備，如儲能電池、變流器、開(kāi)關(guān)柜等進(jìn)行實(shí)時(shí)監測。它能精準獲取電池的電壓、電流、溫度等參數，變流器的功率、效率等運行指標，以及開(kāi)關(guān)柜的開(kāi)合狀態(tài)等信息，從而全面掌握設備的實(shí)時(shí)運行情況。

采集運行數據：持續收集儲能電站在運行過(guò)程中的各類(lèi)數據，包括電能的輸入輸出量、充放電功率、儲能系統的荷電狀態(tài)（SOC）、健康狀態(tài)（SOH）等。這些豐富的數據為后續的分析、決策以及優(yōu)化控制提供了堅實(shí)基礎。