家庭用戶對光儲系統(tǒng)的需求主要包括:
1.應對動態(tài)電價
可以自行決定是否更愿意在較低電價時消耗電力,調整其消費行為,,從而顯著降低電力成本,,更好地控制家庭電費賬單,。
2.削峰填谷、平滑用電負荷,,通過峰谷價差獲取收益
在一些地區(qū),,家庭用戶可以利用光儲系統(tǒng)在電價較低時充電,在高峰時段電價較高時使用存儲的電能,,或者甚至向電網售電,,實現套利。
3.供電不穩(wěn)定時作為緊急電源
家庭用戶希望通過安裝光儲系統(tǒng)減少對電網的依賴,,特別是在停電或電網不穩(wěn)定的情況下,,光儲系統(tǒng)可以作為備用電源,保障家庭的基本用電需求,。
4.應對政府對環(huán)保和碳排放的要求與新能源的補貼政策
許多家庭用戶重視環(huán)保,,希望通過使用清潔能源減少碳足跡,光儲系統(tǒng)不產生溫室氣體排放,,正好滿足這一需求,。
家庭用戶投資光儲系統(tǒng)也可以享受各國政府提供的光儲系統(tǒng)安裝補貼、稅收減免或其他激勵措施,。
5.有效提升早期建設的光伏發(fā)電自發(fā)自用率
海外家用光伏發(fā)電十年前就已經開始成熟使用,,由于光伏日內發(fā)電與家庭負載應用在時間上不匹配,家庭用戶希望與儲能配合使用,,實現電力需求全部自給,。
家庭用戶具有“用電量少、用戶數多,、組成復雜"的特性,,用戶在每個月收到電費賬單時才知道用電情況,再加上普通民眾不了解電力需求側管理,,即使想要調整用電方式也難以下手,,節(jié)省電費支出的方式有限。戶用光儲系統(tǒng)可以提升電能調度,、削峰填谷的能力,,實現能源的利用,優(yōu)化電費的開支,。
戶用光儲系統(tǒng)主要組成部分包括光伏系統(tǒng),、儲能系統(tǒng)、家庭負載和戶用能量控制器,。
光儲系統(tǒng)
● 光儲逆變器:將光伏或儲能電池的直流電轉換為交流電,,以便與電網或家庭負載對接。
電網與家庭負載
● 雙向計量電表:安裝于家庭電網和公共電網之間的連接點,,即“電網接口"或“并網點",,通常在電表箱內或靠近家庭主斷路器的位置,,測量家庭既從電網消耗的電力(正向計量),也向電網輸送的電力(反向計量),。
● 家庭負載:家庭的負載主要由各種電器和設備構成,,包括照明系統(tǒng)、空調和暖氣,、洗衣房設備,、安防系統(tǒng)、汽車充電樁等,。
戶用能量控制器
● 協(xié)調光伏,、儲能與電網之間的能量流動,優(yōu)化能源使用,,包括計劃曲線,、削峰填谷、新能源消納等,。
3.安科瑞Home EMS解決方案
安科瑞Home EMS戶用光儲系統(tǒng)解決方案,,能夠對家庭中光伏、儲能,、負載進行實時監(jiān)測、用能計量,、能耗分析,、診斷告警、全景分析,、有序管理和策略控制,,實現家庭用電的高效、可靠,、安全,、有序。
戶用能量控制器對下通過RS485,、以太網,、WiFi等方式讀取家庭計量表計、光儲逆變器,、智能家居等設備的運行數據與狀態(tài),,支持Modbus RTU、Modbus TCP,、MQTT等通信規(guī)約,。通過控制器對發(fā)用電數據與用電時段的分析,實現家庭能源的優(yōu)化調節(jié)與經濟運行,,并通過WiFi/4G/以太網的方式將系統(tǒng)數據發(fā)送至云端平臺,,實現多個戶用能源的監(jiān)測與管理,。同時,戶用能量控制器可在網絡故障時將數據存儲在本地,,待網絡恢復時從中斷的位置繼續(xù)上傳數據,,保證服務器端數據不丟失。
Home EMS提供WEB和APP兩種訪問方式,,用于查看光伏,、儲能、負載的實時狀態(tài),、監(jiān)測系統(tǒng)告警,、統(tǒng)計用能和收益,并調整運行參數和控制策略,,可以通過手機APP查看數據和調整設置,。
1.提高光伏消納:實時調節(jié)儲能充放電,家庭負荷低時,,做光伏發(fā)電余電的蓄水池,;負荷高且光伏發(fā)電不足時放電,降低家庭電費,;
2. 峰谷價差套利:利用電網的峰谷電價差幫助家庭用戶獲取收益,,谷電價充電,峰電價放電,;
3.避免電費超量:家庭用電高峰時,,啟動儲能放電,減少家庭電費開支,。如儲備電量不足時通過APP推送,、短信推送提前預警;
4.緊急情況下家庭儲備電源:由于多數國家電網供應并不穩(wěn)定,,容易發(fā)生停電現象,,儲能電池常備應急電量,實現家庭用電的無縫運行,;
5.環(huán)保數據統(tǒng)計:各國政府對環(huán)保越來越重視,,針對未來的碳排補貼,家庭綠電使用對綠色環(huán)保的貢獻,,APP上都可以看到,。
4.Home EMS平臺功能
4.1家庭綜合管理
4.1.1家庭能源綜合概覽
展示家庭中光伏、儲能和負載的運行情況,,實時統(tǒng)計儲能充放電,、負荷用能、新能源發(fā)電,新能源產生的社會和經濟效益情況,。
4.1.2綜合能源報表
對單個家庭光伏,、儲能、市電進行分類統(tǒng)計及匯總,,包括光伏尖峰平谷發(fā)電量及上網量,、儲能尖峰平谷充放電量和電網尖峰平谷用電量。
4.1.3綜合收益報表
對單個家庭光伏,、儲能和用電成本及收益進行分類統(tǒng)計及匯總,,包括光伏尖峰平谷發(fā)電收益及上網收益、儲能尖峰平谷充放電成本及收益和電網尖峰平谷電費,。
4.2故障報警
4.2.1報警記錄
記錄設備在日常運行中是否超過限制或發(fā)生異常的日志,,包括但不限于電流、電壓,、功率和頻率等需要監(jiān)測信號,、光伏組件溫度過高、逆變器故障,、電池溫度異常,、電池電壓異常、SOC異常等,,主要記錄發(fā)生異常的點位,、時間、設備,、參量,、上下限值、報警值和詳情等,。
● 支持時間、參數名等列進行數據篩選,。
● 支持導出為EXCEL形式,。
4.2.2報警分析
將報警信息按照故障、緊急,、一般進行分類顯示,,支持報警數據同環(huán)比分析。
4.3手機APP
4.3.1首頁
展示家庭地址,、天氣情況,、新能源消納情況及收益、光伏/儲能/負荷情況,。
4.3.2數據監(jiān)控
展示天氣情況,、光伏、儲能和并網的實時數據及收益情況,支持日/月/年/累計歷史數據查看,,以曲線形式展示,。
4.3.3數據統(tǒng)計
以月、年統(tǒng)計新能源消納情況及收益,;以日,、月、年統(tǒng)計用電情況及新能源占比,;統(tǒng)計累計社會效益,。
5.主要硬件
5.1戶用能量控制器
5.2計量裝置
5.3充電設備