峰谷電價(jià)下高速服務(wù)區(qū)儲(chǔ)能：電化學(xué)方案的可行性與收益對(duì)比指南

一、引言

        開(kāi)車跑高速的老司機(jī)都知道，服務(wù)區(qū)是旅途中的 “能量補(bǔ)給站”。但你可能不知道，服務(wù)區(qū)里的空調(diào)、充電樁、照明設(shè)備，甚至餐廳后廚的烤箱、蒸箱，每天都在 “吃” 掉大量的電。在峰谷電價(jià)政策的影響下，服務(wù)區(qū)的電費(fèi)賬單里，藏著一個(gè)既能省錢(qián)又能賺錢(qián)的秘密 —— 電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)。今天就來(lái)聊聊，基于峰谷電價(jià)的高速公路服務(wù)區(qū)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，到底靠不靠譜？不同方案又該怎么選？

二、服務(wù)區(qū)為啥要建儲(chǔ)能系統(tǒng)？

2.1 用電 “峰谷差” 太明顯

        服務(wù)區(qū)的用電特點(diǎn)，就像坐過(guò)山車。白天尤其是中午和傍晚，車流量大，充電樁排起長(zhǎng)隊(duì)，餐廳人滿為患，空調(diào)和照明全開(kāi)，用電負(fù)荷瞬間拉滿；到了深夜，車輛寥寥，只有零星的路燈和冷藏設(shè)備在工作，用電量斷崖式下跌 。

比如，某北方高速服務(wù)區(qū)，夏季高峰時(shí)段充電樁同時(shí)使用量超過(guò) 40 臺(tái)，加上空調(diào)、餐飲設(shè)備，用電功率能達(dá)到 350 千瓦；而凌晨?jī)扇c(diǎn)，用電功率可能只有 60 千瓦左右。這么大的用電峰谷差，如果能把低谷時(shí)段的低價(jià)電存起來(lái)，高峰時(shí)用，就能省下不少電費(fèi)。

2.2 峰谷電價(jià) “暗藏玄機(jī)”

        現(xiàn)在很多地方都實(shí)行峰谷電價(jià)政策，把一天分成高峰、平段、低谷三個(gè)時(shí)段，每個(gè)時(shí)段電價(jià)不一樣。高峰時(shí)段電價(jià)最高，低谷時(shí)段電價(jià)最低，有的地方高峰電價(jià)甚至是低谷電價(jià)的 3 倍！

這就好比超市搞促銷，晚上打折時(shí)多囤點(diǎn)貨，白天原價(jià)時(shí)拿出來(lái)用，中間的差價(jià)就是賺到的。服務(wù)區(qū)如果能利用好這個(gè)差價(jià)，在低谷時(shí)段用儲(chǔ)能系統(tǒng)充電，高峰時(shí)段放電，就能實(shí)現(xiàn) “低買高用”，降低用電成本 。

2.3 政策支持 “保駕護(hù)航”

        國(guó)家一直在推動(dòng)能源結(jié)構(gòu)調(diào)整，鼓勵(lì) “削峰填谷”，提高電力系統(tǒng)運(yùn)行效率。建設(shè)儲(chǔ)能系統(tǒng)，不僅能讓服務(wù)區(qū)自己省錢(qián)，還能減輕電網(wǎng)在高峰時(shí)段的供電壓力，符合國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略。因此，不少地方都出臺(tái)了對(duì)儲(chǔ)能項(xiàng)目的補(bǔ)貼政策，從設(shè)備購(gòu)置補(bǔ)貼到運(yùn)營(yíng)補(bǔ)貼，能幫服務(wù)區(qū)減輕投資壓力。

三、安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)解決方案

3.1 概述

        安科瑞Acrel-2000ES儲(chǔ)能能量管理系統(tǒng)具有完善的儲(chǔ)能監(jiān)控與管理功能，涵蓋了儲(chǔ)能系統(tǒng)設(shè)備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細(xì)信息，實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報(bào)警管理、統(tǒng)計(jì)報(bào)表等功能。在應(yīng)用上支持能量調(diào)度，具備計(jì)劃曲線、削峰填谷、需量控制、備用電源等控制功能。系統(tǒng)對(duì)電池組性能進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)及歷史數(shù)據(jù)分析、根據(jù)分析結(jié)果采用智能化的分配策略對(duì)電池組進(jìn)行充放電控制，優(yōu)化了電池性能，提高電池壽命。系統(tǒng)支持Windows操作系統(tǒng)，數(shù)據(jù)庫(kù)采用SQLServer。本系統(tǒng)既可以用于儲(chǔ)能一體柜，也可以用于儲(chǔ)能集裝箱，是專門(mén)用于儲(chǔ)能設(shè)備管理的一套軟件系統(tǒng)平臺(tái)。

3.2適用場(chǎng)合

系統(tǒng)可應(yīng)用于城市、高速公路、工業(yè)園區(qū)、工商業(yè)區(qū)、居民區(qū)、智能建筑、海島、無(wú)電地區(qū)可再生能源系統(tǒng)監(jiān)控和能量管理需求。

工商業(yè)儲(chǔ)能四大應(yīng)用場(chǎng)景

（1）工廠與商場(chǎng)：工廠與商場(chǎng)用電習(xí)慣明顯，安裝儲(chǔ)能以進(jìn)行削峰填谷、需量管理，能夠降低用電成本，并充當(dāng)后備電源應(yīng)急；

（2）光儲(chǔ)充電站：光伏自發(fā)自用、供給電動(dòng)車充電站能源，儲(chǔ)能平抑大功率充電站對(duì)于電網(wǎng)的沖擊；

（3）微電網(wǎng)：微電網(wǎng)具備可并網(wǎng)或離網(wǎng)運(yùn)行的靈活性，以工業(yè)園區(qū)微網(wǎng)、海島微網(wǎng)、偏遠(yuǎn)地區(qū)微網(wǎng)為主，儲(chǔ)能起到平衡發(fā)電供應(yīng)與用電負(fù)荷的作用；

（4）新型應(yīng)用場(chǎng)景：工商業(yè)儲(chǔ)能探索融合發(fā)展新場(chǎng)景，已出現(xiàn)在5G基站、換電重卡、港口岸電等眾多應(yīng)用場(chǎng)景。

3.3系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

3.4 系統(tǒng)功能

實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)

微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機(jī)界面友好，應(yīng)能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動(dòng)態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號(hào)。其中，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無(wú)功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計(jì)值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。

發(fā)電預(yù)測(cè)

系統(tǒng)應(yīng)可以通過(guò)歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)、未來(lái)天氣預(yù)測(cè)數(shù)據(jù)，對(duì)分布式發(fā)電進(jìn)行短期、超短期發(fā)電功率預(yù)測(cè)，并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預(yù)測(cè)可進(jìn)行人工輸入或者自動(dòng)生成發(fā)電計(jì)劃，便于用戶對(duì)該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。

策略配置

系統(tǒng)應(yīng)可以根據(jù)發(fā)電數(shù)據(jù)、儲(chǔ)能系統(tǒng)容量、負(fù)荷需求及分時(shí)電價(jià)信息，進(jìn)行系統(tǒng)運(yùn)行模式的設(shè)置及不同控制策略配置。如削峰填谷、周期計(jì)劃、需量控制、有序充電、動(dòng)態(tài)擴(kuò)容等。

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D

系統(tǒng)支持實(shí)時(shí)監(jiān)視接入系統(tǒng)的各設(shè)備的通信狀態(tài)，能夠完整的顯示整個(gè)系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)；可在線診斷設(shè)備通信狀態(tài)，發(fā)生網(wǎng)絡(luò)異常時(shí)能自動(dòng)在界面上顯示故障設(shè)備或元件及其故障部位。

四、硬件選型

4.1 滿足能效管理要求

通過(guò)改善電能質(zhì)量，安科瑞系統(tǒng)能夠顯著提升企業(yè)的能源利用效率。例如，抑制諧波可減少設(shè)備損耗，提升設(shè)備使用壽命；優(yōu)化功率因數(shù)可降低電網(wǎng)無(wú)功功率，減少企業(yè)電費(fèi)支出。據(jù)實(shí)際應(yīng)用案例統(tǒng)計(jì)，企業(yè)在使用該系統(tǒng)后，平均能耗降低 10%-15%，有效助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)，滿足國(guó)家能效管理政策要求。

4.2 符合環(huán)保與合規(guī)標(biāo)準(zhǔn)

隨著國(guó)家對(duì)環(huán)保與用電合規(guī)要求的提高，企業(yè)必須確保其用電質(zhì)量符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。安科瑞電能質(zhì)量治理系統(tǒng)通過(guò)從源頭治理諧波、三相不平衡等問(wèn)題，幫助企業(yè)的電能質(zhì)量指標(biāo)達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)（如 GB/T 14549-1993《電能質(zhì)量 公用電網(wǎng)諧波》），避免因電能質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致的環(huán)保處罰，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色合規(guī)運(yùn)營(yíng)。

4.3 推動(dòng)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展

電能質(zhì)量的改善不僅能降低企業(yè)的運(yùn)營(yíng)成本，還能提升企業(yè)的社會(huì)形象與競(jìng)爭(zhēng)力。通過(guò)采用安科瑞電能質(zhì)量治理系統(tǒng)，企業(yè)可減少碳排放，響應(yīng)國(guó)家 “雙碳” 戰(zhàn)略，為實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，穩(wěn)定的電能質(zhì)量有助于企業(yè)引進(jìn)高端設(shè)備，提升生產(chǎn)自動(dòng)化水平，推動(dòng)企業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)。

五、硬件選型

六、結(jié)論

        在峰谷電價(jià)的 “指揮棒” 下，高速公路服務(wù)區(qū)建設(shè)電化學(xué)儲(chǔ)能系統(tǒng)，不再是遙不可及的設(shè)想，而是實(shí)實(shí)在在能省錢(qián)、賺錢(qián)的好辦法。不同的儲(chǔ)能方案各有優(yōu)劣，服務(wù)區(qū)可以根據(jù)自身情況，選擇最適合自己的 “電錢(qián)包”。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和成本的降低，未來(lái)，儲(chǔ)能系統(tǒng)或許會(huì)像充電樁、加油站一樣，成為高速服務(wù)區(qū)的 “標(biāo)配”。下次路過(guò)服務(wù)區(qū)，不妨留意一下，說(shuō)不定你看到的那個(gè) “大箱子”，就是服務(wù)區(qū)的 “賺錢(qián)神器”！