鸿合新能源 | Mercury系列工商业储能多柜并机的管理及应用

2024/08/30

在能源领域的发展进程中,工商业储能系统正逐渐成为一颗璀璨的新星。今年以来,储能系统成本的稳步降低为工商业储能的发展注入了强大动力,使其经济性日益凸显。从分时电价来看,浙江、广东、江苏、重庆等省市可在理论上实现储能电站每天“两充两放”,其中东部省份因工业用电需求高、峰谷价差更大,工商业储能收益率及投资积极性最高,尤其在浙江、广东等省份,目前回本周期已降至3-4年。

随着企业对能源管理的精细化需求不断提升,以及对电力成本的控制意识日益增强,工商业储能系统成为了众多企业优化能源结构、降低运营成本的重要选择。储能系统能够在电价低谷时储存电能,在高峰时段释放,从而帮助企业有效降低用电成本。


随着工商业储能市场的快速发展,对工商业储能产品提出了更高的要求:高可靠、高安全、低成本、灵活扩容、安装运维方便。为了满足工商业储能市场规模化应用需求,鸿合新能源率先研发的“Mercury All-in-One”工商业储能柜应用而生,成为了工商业储能应用的主流。


“Mercury All-in-One”的工商业储能柜将电池系统、BMS系统、EMS系统、PCS系统、温控系统、消防系统、配电系统等集成到一个机柜内,形成一个体积紧凑、安装简单、灵活扩展、便于组网的一体化产品,可以很好的满足用户侧380V低压储能需求,为中小型工商业储能提供了极具性价比的解决方案,成为一个现象级的产品。



当前100KW/215KWh和100KW/233KWh的工商业储能柜已经成为一个标准的产品规格,成为了市场的主流,它们分别采用了240个和260个280Ah的储能电芯串联组成储能电池单元满足储能容量的要求,配合100KW的逆变器,结合充放电深度DOD的控制,满足2小时充放电要求。未来随着电芯技术向314Ah或者更大容量的发展,更大容量的储能产品也会逐渐走上舞台,满足市场的应用。


“Mercury All-in-One”系列工商业储能产品有着广泛的应用场景,如工厂、产业园区、商业楼、电动汽车充电站、医院、学校等等。单个215KWh/233KWh的储能柜可能无法满足客户的要求,此时则需要多个储能柜进行并机使用,以满足现场容量和功率的需求。



多个储能柜的并机管理和能量管理由工商业储能的能量管理系统EMS进行管理,随着储能柜并机数量的增多、微电网场景的应用,对EMS提出了更高的要求:

1、工业级甚至车规级设计,严禁商业级产品的应用,保证强健的大脑;

2、高性能,具有强大的数据处理能力和控制能力,丰富的通信接口和控制接口;

3、高可靠大容量本地数据存储能力,用工业级SSD存储替代易坏的SD卡存储逐渐成为主流;

4、EMS的一体集成化能力,避免增加串口服务器、10控制器等设备降低了系统的实时性,提高了系统成本,增加了设备风险。

为此开发专用的、满足工商储多柜并机和微电网场景的一体化能量管理系统是大势所趋。根据目前市场需求,一般来说5台及以下储能柜并机占了主流,最高一般支持16台储能柜并机,更大容量/功率需求一般采用集装箱储能的设计方案以降低系统成本。



工商业储能系统一般通过4G无线网络与云平台或者后台管理系统进行通信,以减少工商储的布线难度,提高灵活性。并机的储能柜之间一般采用以太网通信。为满足5台储能柜的直接并机,则EMS至少需要4个以太网接口,如果需要更多台储能柜的并机,则可以通过增加交换机来实现储能柜的并机。


满足多柜并机的EMS系统还要具备主机和从机模式,两者可以一键灵活切换,每一台设备都可以一键配置成主机或者从机模式,灵活满足储能柜增加、减少或者移机操作。从机模式下,EMS系统要具备信息汇聚、协议处理、本地保护、并接受主机的管理。主机模式要支持并离网控制、削峰填谷、需量控制、防逆流、储备一体、智能微电网管理等功能,并支持与云平台/站控系统/调度系统的通信,满足工商业储能的要求。下面是一款典型的EMS系统产品,可以满足工商业储能和微电网的应用。