方案背景与政策导向
双碳战略核心要求
碳达峰、碳中和是我国推动能源结构转型、实现绿色发展的重大战略决策。国家层面明确提出构建清洁低碳、安全高效的能源体系,推动可再生能源规模化应用,加强新能源汽车与电网融合互动,探索“源网荷储”一体化发展模式。地方层面如贵州省黔南州等碳达峰试点地区,已明确将光伏项目与储能、充电桩相结合的“光伏+”模式作为重点推进方向,要求在公共停车场、园区主干道等区域扩大充电网络覆盖,为光储充一体化项目落地提供了明确政策支撑。
行业发展痛点
随着新能源汽车普及,大功率充电桩规模化接入导致部分区域配电网承载压力剧增,供电能力不足问题凸显;同时,分布式光伏存在间歇性、波动性特征,消纳难题制约其开发利用效率;传统能源管理模式缺乏对光、储、充等多环节的协同调度能力,难以实现能源高效利用与碳减排目标的精准匹配,亟需通过智能化技术手段构建一体化解决方案。
方案核心目标
政策契合目标:严格符合双碳政策要求,助力项目主体实现碳减排量化管理,为碳达峰目标达成提供可追溯的数据支撑与技术保障。
能源优化目标:实现光伏、储能、充电系统的协同运行,提升可再生能源利用率,降低对传统电网的依赖,缓解配电网负荷压力。
经济增效目标:通过削峰填谷、峰谷套利、需求侧响应等策略,降低充电运营成本与企业用能成本,提升项目投资回报率。
安全保障目标:保障光储充系统稳定运行,具备离网应急供电能力,防范设备过载、三相不平衡等安全风险,提升能源供应可靠性。
方案整体架构
本方案以安科瑞EMS3.0智慧能源平台为核心调度中枢,整合光伏发电系统、储能系统、充电桩系统及负荷监测系统,构建“源网荷储充”一体化协同体系。系统采用模块化设计,支持并网/离网双模运行,通过全景监测、智能调度、协同控制实现能源流、数据流的高效联动。
核心组成模块
光伏发电监测:由光伏组件、光伏逆变器组成,利用屋顶、车棚等闲置空间铺设光伏板,将太阳能转化为电能,为充电负荷提供绿色能源供给,剩余电能可存储至储能系统或并入电网。
储能系统:包含储能柜、储能变流器(PCS)及电池管理系统(BMS),负责存储光伏多余电能,在用电高峰、光伏出力不足或电网故障时释放电能,实现削峰填谷、应急供电功能。
充电桩系统:覆盖交流、直流全功率段充电桩,支持快充、超充模式,满足不同场景下电动汽车充电需求,同时接受EMS3.0平台的策略调度,实现柔性充电。
安科瑞EMS3.0智慧能源平台:作为系统“大脑”,通过云边协同架构实现对各模块的实时监测、数据分析与智能调度,对接上级电力负荷管理平台,响应需求侧调节指令。
技术架构层级
感知层:部署智能传感器、智能电表、光伏逆变器监测单元、储能BMS、充电桩计量模块等设备,实现对光伏出力、储能状态、充电负荷、电网参数等数据的毫秒级采集。
网络层:采用以太网、无线通讯(4G/LoRa)等多网络融合技术,实现感知层与平台层的数据传输,支持ModbusTCP/RTU等多种协议接入,保障数据传输的实时性与可靠性。
平台层:依托安科瑞EMS3.0平台,构建数据存储、分析、调度核心,实现能源监控、策略优化、碳排核算、安全预警等功能。
应用层:面向园区管理方、充电运营商、企业用户等不同主体,提供可视化监控界面、报表统计、策略配置、运维管理等应用服务。
方案实施效益
环境效益
大幅提升太阳能等可再生能源利用效率,减少化石能源消耗,降低二氧化碳、氮氧化物等污染物排放,为双碳目标达成提供有力支撑。
经济效益
降低用电成本:通过削峰填谷、光伏自发自用,减少高峰时段电网电量采购,降低充电运营与企业用能成本。
获取政策收益:享受光伏补贴、储能支持、需求侧响应补偿等政策红利。
延长设备寿命:通过负荷优化与平稳调度,减少电网与充电设备损耗,降低运维成本。
社会效益
缓解配电网负荷压力,提升电网运行稳定性;完善充电基础设施网络,促进新能源汽车普及;为碳达峰试点建设提供可复制、可推广的一体化解决方案,助力能源结构绿色转型