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光伏储能，为何如此重要？

随着全球对清洁能源的需求不断增长，光伏发电作为一种可再生能源技术，得到了广泛的应用。然而，光伏发电也有它的局限性，比如受天气和光照条件的影响较大，输出功率不稳定。这时候，储能系统就派上用场了。

储能系统可以将光伏发电多余的能量储存起来，在需要的时候释放出来，从而实现能源的平稳输出。而光伏储能协调控制策略，则是让光伏发电和储能系统能够高效协同工作，发挥出最大的效益。

协调控制的工作原理

简单来说，光伏储能协调控制策略就是通过智能控制系统，实时监测光伏发电的输出功率和储能系统的状态，根据实际需求进行能量的分配和调度。

当光伏发电功率大于负载需求时，多余的能量会被存储到储能系统中；当光伏发电功率不足时，储能系统则会释放能量，补充负载的需求。这样一来，就可以保证电力供应的稳定性和可靠性。

光伏储能的应用场景

1.家庭用户

对于家庭用户来说，安装光伏储能系统可以实现自给自足的能源供应，降低电费支出。在白天，光伏发电可以满足家庭的用电需求，多余的能量储存到储能系统中；晚上或者阴天时，储能系统则可以为家庭提供电力。

2.商业和工业用户

商业和工业用户通常用电量较大，对电力供应的稳定性要求也更高。光伏储能协调控制策略可以为这些用户提供可靠的电力保障，同时还可以降低能源成本。例如，工厂可以在白天利用光伏发电，储存多余的能量，晚上则可以使用储能系统供电，减少对电网的依赖。

3.微电网

在电力消耗特别大的企业园区等地方，建设微电网是一种有效的能源解决方案。光伏储能协调控制策略可以让微电网实现自主运行，提高能源的利用效率和可靠性。

微电网协调控制器介绍

微电网控制器主要负责工商业光储充新能源电站的数据采集、本地控制策略以及云端数据的交互。支持容量为：储能容量:≤400kW，光伏容量:≤400kWp。

1.能量管理

（1）功率平衡控制：实时监测微电网内的发电功率和负荷需求，通过调整分布式电源的输出功率和储能装置的充放电状态，实现微电网的功率平衡。当负荷需求增加时，协调控制器可以增加分布式电源的输出功率或释放储能装置中的能量；当负荷需求减少时，协调控制器可以降低分布式电源的输出功率或对储能装置进行充电。

（2）优化调度：根据微电网的运行状态、能源价格、负荷预测等因素，制定较优的能源调度策略，以提高微电网的经济效益和能源利用效率。在能源价格低谷时，协调控制器可以优先使用电网供电或对储能装置进行充电；在能源价格高峰时，协调控制器可以优先使用分布式电源供电或释放储能装置中的能量。

2.稳定控制

（1）电压和频率控制：维持微电网的电压和频率在允许的范围内，确保微电网的稳定运行。当微电网与主电网连接时，协调控制器可以通过调节分布式电源的输出功率和储能装置的充放电状态，使微电网的电压和频率跟踪主电网的电压和频率。当微电网孤岛运行时，协调控制器可以采用下垂控制等方法，实现微电网内的电压和频率的自主调节。

（2）故障处理：在微电网发生故障时，协调控制器可以快速检测故障并采取相应的保护措施，如切断故障线路、启动备用电源等，以确保微电网的安全运行。同时，协调控制器还可以协调分布式电源和储能装置的运行，提高微电网的故障恢复能力。

3.通信管理

（1）数据采集与监控：采集微电网内各设备的运行数据，如电压、电流、功率、温度等，并将这些数据上传至监控系统，以便用户实时了解微电网的运行状态。同时，协调控制器还可以接收监控系统的指令，对微电网内的设备进行远程控制。

（2）通信协议转换：由于微电网内的设备可能来自不同的厂家，采用不同的通信协议，协调控制器需要具备通信协议转换的功能，以实现不同设备之间的互联互通。

4.协调控制器参数表

微电网控制器用在微电网能量管理系统，该系统能够对微电网的源、网、荷、储能系统、新能源汽车充电负荷进行实时监控、诊断告警、全景分析、有序管理和控制，满足微电网运行监视多方面化、安全分析智能化、调整控制前瞻化、全景分析动态化的需求，实现不同目标下源网荷储资源之间的灵活互动，在多种策略控制下，有利于新能源利用、资源合理分配以及微电网的安全与稳定，减少电网建设投资，提升企业的能源利用率，降低运行成本，达到节能降耗的目的。

随着技术的不断进步，光伏储能协调控制策略将会越来越智能化、高效化。未来，我们有望看到更多的创新应用，比如与电动汽车充电设施相结合，实现能源的双向流动；或者与智能电网互动，为电网提供辅助服务。

作者介绍：

安跃强，男，现任职于安科瑞电气股份有限公司，主要研究方向为为智能电网供配电。