0 引言
在可再生能源日益受到重視的當(dāng)下,家庭儲能系統(tǒng)的普及對于提升居住環(huán)境的綠色、環(huán)保、智能及可持續(xù)性具有重要意義。據(jù)2023年統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,歐洲太陽能發(fā)電容量已突破200吉瓦,家庭儲能系統(tǒng)的安裝量亦呈現(xiàn)顯著增長態(tài)勢。
面對可再生能源在家庭中的廣泛應(yīng)用,特別是在歐洲市場,戶用儲能系統(tǒng)面臨著技術(shù)層面的嚴(yán)格挑戰(zhàn)與用戶需求。其中,電能逆流管理成為關(guān)鍵的技術(shù)難題。根據(jù)歐洲多國電網(wǎng)的嚴(yán)格規(guī)定,電能向電網(wǎng)的輸送必須受到嚴(yán)格控制,逆流時間不得超過2秒,這對電量采集設(shè)備和逆變器的響應(yīng)速度提出了極高要求。
1 用戶痛點與需求
1)能源管理痛點
在戶儲系統(tǒng)的實際運行中,很多用戶面臨著能源管理不善的問題。他們可能不清楚自家的能源使用情況和戶儲系統(tǒng)的實際效率,導(dǎo)致能源浪費和成本上升。
2)逆流問題
逆流是戶儲系統(tǒng)中的一個常見問題,指的是當(dāng)戶儲系統(tǒng)發(fā)電量超過家庭實際用電量時,多余的電能會倒流回電網(wǎng)。這不僅可能導(dǎo)致電網(wǎng)安全問題,還可能引發(fā)經(jīng)濟損失。、
針對歐洲市場,向電網(wǎng)輸送的電能都必須嚴(yán)格控制,逆流時間不得超過2秒,這對電量采集設(shè)備和逆變器的響應(yīng)速度提出了極高的要求。
3) 用戶需求
針對上述痛點,用戶需要一種能夠?qū)崟r監(jiān)測戶儲系統(tǒng)運行狀態(tài)、準(zhǔn)確計量電能使用情況、有效防止逆流的解決方案。
2 應(yīng)用場景
1) 智能家居場景
在智能家居場景下,逆流檢測電表可以與家庭能源管理系統(tǒng)進行聯(lián)動。通過智能設(shè)備對家庭用電設(shè)備進行遠(yuǎn)程控制和優(yōu)化調(diào)度,實現(xiàn)能源的高效利用和節(jié)能減排。
2) 分布式能源交易場景
隨著電力市場的逐步開放和分布式能源的發(fā)展,逆流檢測電表還可以用于分布式能源交易場景。通過實時監(jiān)測和計量電能的使用情況,為能源交易提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持,促進能源市場的公平和透明。
3.)能源政策制定場景
政府部門在制定能源政策時,也需要考慮戶儲系統(tǒng)的運行情況和逆流問題。逆流檢測電表的數(shù)據(jù)可以為政策制定提供有力的支持,推動可再生能源的普及和電力市場的健康發(fā)展。
3 逆流檢測電表的作用
1)實時監(jiān)測電能流向
逆流檢測電表可以實時監(jiān)測并網(wǎng)點(即戶用系統(tǒng)與公共電網(wǎng)的連接點)的電能流向。這意味著它可以檢測電力是否正從家庭流向電網(wǎng),反之亦然。
2)防止逆流
在某些地區(qū),將過多的電力反向輸送回電網(wǎng)可能是非法的或受限制的。逆流檢測電表通過檢測到的逆流情況,可以發(fā)送信號給逆變器或其他控制系統(tǒng),以減少或停止向電網(wǎng)供電,避免違規(guī)操作。
3)能量管理
當(dāng)檢測到逆流時,電表可以觸發(fā)戶儲系統(tǒng)中的儲能設(shè)備,如電池組,自動充電以吸收多余的電力,而不是將其送入電網(wǎng)。這有助于最大化家庭自用的可再生能源比例,并節(jié)省電費。
4)提高電網(wǎng)穩(wěn)定性
通過防止不必要的電力反向流動,逆流檢測電表有助于維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。這避免了對電網(wǎng)運營商的額外負(fù)擔(dān),以及可能對電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施造成的潛在損害。
5)數(shù)據(jù)支持與分析
這類電表通常配備有高精度的傳感技術(shù)和快速數(shù)據(jù)處理能力,可以收集詳細(xì)的電能參數(shù),如電壓、電流和功率。這些數(shù)據(jù)可用于更精細(xì)的能量管理策略,例如預(yù)測性維護、負(fù)載平衡和需求響應(yīng)。
6)安裝簡便
開口式互感器設(shè)計使逆流檢測電表易于安裝,減少了安裝時間和成本。
4 安科瑞ADL系列逆流檢測儀表
4.1概述
ADL系列導(dǎo)軌式多功能電能表,具有精度高、體積小、響應(yīng)速度快、安裝方便等優(yōu)點。具有對電力參數(shù)進行采樣計量和監(jiān)測,逆變器或者能量管理系統(tǒng)(EMS)與之進行通訊,根據(jù)實時功率及累計電能實現(xiàn)防逆流、調(diào)節(jié)發(fā)電量、電池充放電等功能,可雙向計量,實現(xiàn)戶用分布式光伏能量管理。
4.2 應(yīng)用場景
主要針對于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)、微逆系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、交流耦合系統(tǒng)等新能源發(fā)電系統(tǒng)
4.3 功能介紹
參數(shù)采樣
利用先進的傳感技術(shù)和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采樣算法,實時監(jiān)測并記錄電壓、電流、功率等關(guān)鍵電能參數(shù),確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
響應(yīng)時間
在電能可能逆流到電網(wǎng)的情況下,電表能在100毫秒內(nèi)迅速識別并調(diào)整連網(wǎng)設(shè)備的工作狀態(tài),避免對電網(wǎng)造成負(fù)擔(dān)。
安裝方式
采用標(biāo)準(zhǔn)DIN35mm導(dǎo)軌式安裝,體積小巧,易于集成到現(xiàn)有的電氣系統(tǒng)中。同時,開口式互感器的設(shè)計簡化了接線需求,提高了安裝效率和靈活性。
通信方面
支持RS485通信接口和Modbus RTU通信協(xié)議,便于集成到智能家居系統(tǒng)或工業(yè)自動化系統(tǒng)中。用戶可通過中央控制系統(tǒng)或智能手機應(yīng)用實時獲取電能使用數(shù)據(jù),進行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。
除了基本的電能測量外,還支持有功電能和無功電能的計量功能,實現(xiàn)正反向電能的精確計量。
安全與可靠性
設(shè)計符合CE、UL、MID等標(biāo)準(zhǔn),具有良好的防護等級和絕緣性能,確保在各種環(huán)境下的穩(wěn)定運行。
4.4 技術(shù)參數(shù)
5 結(jié)論
逆流檢測電表在戶儲系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅能夠?qū)崟r監(jiān)測和計量電能的使用情況,有效防止逆流問題的發(fā)生,還能通過數(shù)據(jù)分析為能源管理提供有力支持。隨著可再生能源的普及和電力市場的逐步開放,逆流檢測電表的應(yīng)用前景將更加廣闊。讓我們共同期待它在未來能源領(lǐng)域中的更多精彩表現(xiàn)!
審核編輯 黃宇
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