安科瑞 馬香霞

在當今能源轉型的浪潮中，工商業儲能作為一顆璀璨的新星，正以其獨特的優勢和巨大的潛力，引領著工商業領域的能源變革。隨著儲能系統成本的逐漸降低，工商業儲能系統的經濟性越來越好，其市場存量巨大，未來發展前景廣闊。

一、工商業儲能

工商業儲能是指在工業或商業終端使用的儲能系統。根據應用場景的不同，電化學儲能可分為電源側、電網側和用戶側，而用戶側又可細分為工商業和戶用兩個場景。工商業儲能系統為模塊化設計，電壓容量靈活配置。

工商業儲能電站的設立主要是為了調節峰谷用電問題。在用電低峰時段把電量儲存起來，在用電高峰的時候重新釋放給企業使用，從而達到削峰填谷、降低電費支出的目的。此外，儲能電站還具有多種重要作用。

作為備用電源，在企業限電、停電、跳閘時能夠應急供電，確保企業生產經營的連續性。通過需求側響應，幫助電網實現電力供需平衡，提高電力系統的穩定性與可靠性。在需量管理方面，符合條件的使用需量計費的企業，可有效控制實際需量，降低基本電費。同時，還有能量時移、電力現貨市場交易、電力輔助服務等后續作用，為企業提供更多的價值選擇。

工商業儲能系統與儲能電站系統類似，都包括電池系統 + BMS、PCS、EMS、變壓器、機架、連接線纜、匯流柜、防雷及接地系統、監控及報警系統等。系統均進行模塊化設計，系統電壓、容量可靈活配置。

BMS（電池管理系統）在儲能系統中起著至關重要的作用。它對電池的基本參數進行測量，如電壓、電流、溫度等。同時，根據系統中的控制策略，控制電池的電壓及電流，并根據電池的溫度做出不同的策略調整，防止電池出現過充電和過放電，延長電池的使用壽命。除了監控電池的基本信息以外，BMS 還需要根據采集到電池的相關信息，計算分析電池的 SOC（電池剩余容量）和 SOH（電池健康狀態），評估當前系統的剩余電量、使用壽命以及剩余使用壽命預測。對存在異常的電池及時管理（切斷、限流等）并上報至系統，保證電池的安全性及可靠性。

EMS（能量管理系統）是整個系統中的核心部件。它承接 BMS 反饋的相關電池信息，進行及時的分析和判斷，將分析的控制信息反饋至 BMS，對系統的策略進行控制。EMS 的控制策略對電池系統的衰減速率和循環壽命起到重要的作用，系統的循環壽命越長，所帶來的經濟收益自然也就越大。同時，EMS 會對 BMS 反饋回來的電池異常信息及時判斷和控制，及時切斷和控制異常電池，保護整個儲能系統，對整個儲能系統的安全性起到關鍵作用。

PCS（儲能變流器）又稱雙向儲能逆變器，可控制蓄電池的充電和放電過程，進行交直流的變換，在無電網情況下可以直接為交流負荷供電。PCS 由 DC/AC 雙向變流器、控制單元等構成。PCS 控制器通過通訊接收后臺控制指令，根據功率指令的符號及大小控制變流器對電池進行充電或放電，實現對電網有功功率及無功功率的調節。PCS 控制器通過 CAN 接口與 BMS 通訊，獲取電池組狀態信息，可實現對電池的保護性充放電，確保電池運行安全。

商業儲能系統架構主要有兩種：采用 PCS 的交流耦合型和采用光儲一體機的直流耦合型。

交流耦合系統與儲能電站的系統配置類似，但相對用量較小，系統功能也更為簡單。其中的光伏系統和儲能系統并聯，靈活性較高，適用于已安裝工商業光伏的存量市場。

直流耦合系統通過光儲一體機將光伏逆變器和雙向變流器整合在一起，相比交流耦合系統具有高度集成化、軟性成本低的特點。50 - 100kW 的光儲一體機已逐漸成為中小工商業儲能系統的選擇。

儲能 EMS 云平臺是一種基于云計算技術的能源管理平臺，它與儲能能量管理系統（EMS）緊密結合，實現對儲能系統的遠程監控、管理和優化。

儲能 EMS 云平臺具有以下主要特點和功能：

1. 遠程監控：可以實時遠程監測儲能系統中各種設備的運行狀態，如電池狀態、充放電情況、功率、SOC（State of Charge，電池剩余電量）等。

2. 數據采集與分析：采集儲能系統的大量數據，并進行分析和處理，以幫助用戶了解系統的運行情況、能耗模式和潛在問題。

3. 策略制定與優化：根據預設的策略或實時的數據分析結果，對儲能系統進行智能控制，例如制定充放電計劃，以實現削峰填谷、需量控制、防逆流保護等功能，從而提高能源利用效率和經濟性。

4. 故障診斷與預警：實時監測系統運行中的故障異常，及時發出告警信息，并提供故障診斷和定位功能，以便快速采取維護措施，保障設備安全可靠運行。

5. 可視化展示：通過直觀的圖表、報表等形式，將儲能系統的關鍵信息進行可視化展示，使用戶能夠清晰地了解系統的整體概況和運行趨勢。

6. 多設備接入與兼容：能夠接入多種類型的儲能設備，如 PCS（Power Conversion System，功率轉換系統）、BMS（Battery Management System，電池管理系統）、電表、智能斷路器、消防主機等，并兼容各種通信協議，實現全量數據的接入。

7. 云邊一體：保障儲能站端和云平臺之間數據的雙向流動，確保站端數據無損實時地上報到云平臺，同時云平臺的指令也能安全實時地傳遞到站端。在通信中斷時有發生的工況下，需解決好數據一致性、斷點數據續傳和中斷信道快速自愈等問題。

8. 靈活擴展：具備良好的擴展性，可以快速兼容不同數量和規模的儲能設備，適應工商業儲能容量從 100kWh 到幾十 MWh 不等的項目需求，以及儲能標準柜拼接等情況。

9. 智能策略：結合分時電價、光伏預測、負載波動等因素，實時動態地制定充放電策略，以達到全局的經濟性，并減少電池的過度衰減。同時，基于相關算法預知風險，提前發出安全預警。

10. 降低運維成本：借助數字化運維平臺，實現對多個分散的儲能站點進行系統性整體運維，減少現場人工維護的需求，降低運維成本。