安科瑞 馬香霞

一、光儲直柔簡述

光儲直柔通過光伏等可再生能源發電、儲能、直流配電及柔性用電來構建適應“碳中和”目標需求的新型 建筑配電系統（或稱建筑能源系統）。光儲直柔系統由光伏發電、電池儲能、直流負荷及微網控制4 部分組成。其中，“光”是指在建筑場地內建設分布式、一體化太 陽能光伏系統，“儲”是指建筑內分布式蓄電及利用鄰 近停車場電動汽車的電池資源蓄電，“直”是指建筑內 部采用直流配電，“柔”是指柔性用電，使建筑用電系統成為電網的柔性負載或虛擬靈活電源。

光儲直柔系統通過將光伏發電與電池儲能、直流負荷及微網控制相互結合，可以實現對能源的高效利用、靈活調度及優化管理。同時該系統還可以滿足建筑能源的供需平衡，降低能源消耗和碳排放，進而推動建筑能源領域的發展和創新。

二、對建筑、園區能耗的影響

（1）通過使用光儲直柔技術，建筑、園區能夠更加高效地利用可再生能源，減少對傳統能源的依賴。光儲直柔技術將太陽能電池板、儲能電池等組件有機地結合在一起，實現在同一空間內的光電轉換和儲能，提高了能源的利用效率。此外，該技術還可以實現在建筑、園區內部分能源自給自足，從而減少了外部能源的消耗。

（2）光儲直柔技術可以減少建筑、園區的能源消耗。在普通建筑中，燈光、空調、電梯等設備的能耗占比較大。而通過使用光儲直柔技術，可以將光電轉換與燈光發射有機地結合在一起，實現燈具的自發光，減少了燈具的 能耗。此外，該技術還可以對建筑、園區內部的溫度和濕度進行控制，減少空調能耗。通過靈活的柔性設計，能夠在不影響建筑美觀和舒適性的前提下，減少對能源的消耗。

三、發展趨勢

隨著人們對環保和節能的要求日益提高，光儲直柔技術的發展前景十分廣闊。 目前，光儲直柔技術在硅太陽能電池、鈣鈦礦電池、有機太陽能電池等方面都有所應用。未來光儲直柔技術在以下幾個方面有望實現進一步的突破。

（1）目前，光伏的轉換效率已經達到了20% 以上，而新型的鈣鈦礦電池甚至可以達到30% 以上，將更高效地利用太陽能等清潔能源。

（2）成本不斷降低。隨著生產工藝的改進和材料成本的下降，以及產業鏈的完善和規?；a的實現，電流轉換模塊和直流燈具的成本將進一步降低，從而更加普及和應用于建筑領域。

（3）可靠性不斷提高。隨著技術的不斷發展，光儲直柔技術的穩定性和可靠性將不斷提高。直流燈具、直流空調等壽命、安全性等問題，也將逐步得到解決。

（4）應用場景越來越廣泛。目前，光儲直柔技術主要應用于建筑領域的光伏發電、儲能等方面。未來，隨著技術的不斷發展和創新，光儲直柔技術的應用場景將越來越廣泛，包括但不限于智能家居、智能辦公、智慧城市等。

四、困難與挑戰

（1）市場氛圍欠“火候”。光儲直柔建筑正處于發展初期，社會認知度、市場關注度較低。“柔”的價值 未能充分體現，市場動力不足。相關產業雖然有所發展，但總體上規模小、分布散，能源領域大型企業參與投入不多，產業聚集度不高，終端技術集成應用尚未形成對產業鏈的統領和拉動作用。

（2）現有建設規模和類型有限。目前各地已建成部分光儲直柔案例項目，但數量少，規模小，示范效應不強，輻射帶動能力不夠。項目類型多是城市辦公建筑、科教文衛和商業建筑，居住建筑較少，農村項目數量更少。東部沿海地區項目多，中西部地區少。尚未形成適應不 同類型能源結構、不同地區發展水平的技術路線和可復 制的標準化案例。盡管光儲直柔建設試點持續增加，但大都處于建設階段或運行初期，整體運行效果尚未有詳實數據資料支撐，且主要是基于自下而上搞的示范，宣傳帶動作用不強。

（3）相關技術體系仍需迭代升級。雖然光儲直柔系統技術上已經形成一定的成熟度，但整體上還處于試點、起步階段，在光伏與建筑設計融合度、電化學儲能安全隱患、柔性用電技術成熟度等方面仍然存在局限性，距離達到大規模推廣應用的技術條件還有一定的差距。

（4）激勵機制和商業模式需創新。光儲直柔技術能以較低的系統性成本推動能源系統轉型，但現階段針對性的政策措施還不完善，缺乏補貼、價格、認證等方面的有效激勵機制，柔性調節的價值尚未得到充分體現。光儲直柔建筑有效運行并充分發揮柔性調節作用，還涉及建筑電力負荷聚集商、虛擬電廠、綜合能源服務等新業態，需用好電力市場等市場化規則，探索形成可持續的商業模式。

（5）技術設備標準體系仍待建立健全。雖然直流配電、化學儲能等多項技術標準已初步確立，但還尚未制訂發布具體針對光儲直柔系統應用的標準規范。目前僅有中國建筑節能協會立項的《建筑光儲直柔系統變換器通用技術要求》《建筑光儲直柔評價標準》兩項團體標 準正在啟動編制，由中建科技、市建設科技促進中心牽頭編制的《深圳市建筑直流配電建設標準》也正處于立項申報階段。整體來看，缺乏對光儲直柔系統應用的設 計與建設、產品檢測與認證、運行維護標準，以及直流用電設備和保護設備、斷路器、插頭插座等成體系的標準規范。

五、安科瑞相關產品

1、電碳表

碳電表是一種新型的計量工具，它的出現是為了幫助我們更好地理解和計算企業在電力使用中的碳排放。它的工作原理是根據實際電能消耗的計量數據，動態計算并按照使用條件、區域等因素更新電碳因子，也就是平均每度電所蘊含的碳排放量。這個數值是實時更新的，能夠真實反映企業電力使用中的碳排放情況。碳電表的出現對于企業有著非常重要的意義，有了這些數據，企業就可以追蹤產品生產過程的碳排放，根據碳排放情況優化生產用電安排，制定更加綠色低碳的生產模式。

安科瑞AEM96三相多功能碳電表，集成三相電力參數測量、遙信、遙控、分時電能計量及碳排放統計，根據不同使用工況的電碳折算因子集成碳結算功能，包含12組碳排放值及對應的碳排放因子，它能夠實時計算并給出企業生產用電帶來的碳排放量，讓碳排放像電能一樣方便記錄，配合安科瑞碳資產管理平臺，大大簡化企業的碳排放統計工作。

2、Acrel-2000MG微電網儲能能量管理系統

（1）系統概述

Acrel-2000MG微電網能量管理系統，是我司根據新型電力系統下微電網監控系統與微電網能量管理系統的要求，總結國內外的研究和生產的先進經驗，專門研制出的企業微電網能量管理系統。本系統滿足光伏系統、風力發電、儲能系統以及充電樁的接入，全天候進行數據采集分析，直接監視光伏、風能、儲能系統、充電樁運行狀態及健康狀況，是一個集監控系統、能量管理為一體的管理系統。該系統在安全穩定的基礎上以經濟優化運行為目標，促進可再生能源應用，提高電網運行穩定性、補償負荷波動；有效實現用戶側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷，提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業微電網能量管理提供安全、可靠、經濟運行提供了全新的解決方案。

微電網能量管理系統應采用分層分布式結構，整個能量管理系統在物理上分為三個層：設備層、網絡通信層和站控層。站級通信網絡采用標準以太網及TCP/IP通信協議，物理媒介可以為光纖、網線、屏蔽雙絞線等。系統支持Modbus RTU、Modbus TCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT 等通信規約。

（2）系統應用場景

系統可應用于城市、高速公路、工業園區、工商業區、居民區、智能建筑、海島、無電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。

（3）系統組網架構

3、分布式光伏運維云平臺

（1）平臺概述

“十四五”期間，隨著“雙碳”目標提出及逐步落實，本就呈現出較好發展勢頭的分布式光伏發展有望大幅提速。就“十四五”光伏發展規劃，國家發改委能源研究所可再生能源發展中心副主任陶冶表示，“雙碳”目標意味著國家產業結構的調整，未來10年，新能源裝機將保持在110GW以上的年增速，這里面包含集中式光伏電站和分布式光伏電站。相較于集中式電站來說，分布式對土地等自然資源沒有依賴，各個地方的屋頂就是分布式電站的形成基礎，在碳中和方案的可選項中，分布式光伏由于其靈活性必將被大力發展，目前已有河北、甘肅、安徽、浙江、陜西等9省發布關于分布式光伏整縣推進工作的通知。

目前我國的兩種分布式應用場景分別是：廣大農村屋頂的戶用光伏和工商業企業屋頂光伏，這兩類分布式光伏電站今年都發展迅速。

（2）平臺組織架構

六、結語

光儲直柔技術在建筑領域應用前景廣闊。隨著技術的不斷發展和成熟，越來越多的建筑項目開始采用該技術，同時，也有越來越多的研究和實踐探索出新的應用場景和模式，例如大規模的住宅小區、商業綜合體及工業園區等。未來，預計該技術的發展將會更加多樣化和智能化，同時也需加強對技 術標準和規范的制訂和執行，以保證技術的穩定性和可靠性。