隨著全球能源結構轉型與"雙碳"目標的推進，交通樞紐作為城市能源消耗的重要節(jié)點，其能源系統(tǒng)升級具有重要意義。本文以安科瑞電氣技術股份有限公司的光儲充一體化解決方案為研究對象，系統(tǒng)分析了在交通樞紐建設光儲充一體化系統(tǒng)的技術可行性、經(jīng)濟合理性與實踐路徑。研究表明，該系統(tǒng)能有效整合光伏發(fā)電、儲能調峰與電動汽車充電需求，實現(xiàn)能源梯級利用與碳排放減少，具有顯著的社會經(jīng)濟效益。文章最后提出了分階段實施的建議方案與政策保障機制。
關鍵詞：光儲充一體化；交通樞紐；可再生能源；能源管理；
一、建設背景與意義
1.1背景
在全球氣候變化與能源危機背景下，我國提出"2030年前碳達峰、2060年前碳中和"的戰(zhàn)略目標。交通領域碳排放占全國總量約10%，而交通樞紐作為城市交通網(wǎng)絡的節(jié)點與能源消耗集中地，其綠色低碳轉型對實現(xiàn)雙碳目標至關重要。傳統(tǒng)交通樞紐能源系統(tǒng)存在以下問題：
能源結構單一，依賴電網(wǎng)供電
峰谷電價差異大，用電成本高
新能源消納能力不足
充電設施布局不合理
光儲充一體化系統(tǒng)通過整合光伏發(fā)電、儲能系統(tǒng)與充電設施，可實現(xiàn)可再生能源就地消納、削峰填谷、需求響應等多重功能。安科瑞作為電力監(jiān)控與能效管理領域的領先企業(yè)，其光儲充解決方案已在多個場景成功應用。
1.2意義
（1）有利于解決交通樞紐的設備供電問題
應用光儲充系統(tǒng)并建立完善的光儲充發(fā)電和電能傳輸系統(tǒng)，能夠解決交通樞紐的設備供電問題，使交通樞紐的設備在運行過程中能夠得到電力系統(tǒng)的有力支持，能夠在電能供應方面滿足供應要求，保證電能在供應的有效性和快速性方面達標。根據(jù)電能供應的實際特點以及電能供應的具體情況做好電力的籌劃，使交通樞紐的設備供電問題得到妥善解決。圍繞交通樞紐的建設實際，以及交通樞紐的建設要求，在設備供電問題的解決過程中，光儲充系統(tǒng)具有其他系統(tǒng)不具有的優(yōu)勢，無論是電能的綜合利用，還是光能發(fā)電的環(huán)保特性，以及發(fā)電的經(jīng)濟性都比其他的系統(tǒng)具有優(yōu)勢。所以，建設光儲充系統(tǒng)對解決交通樞紐的設備供電問題具有重要影響，能夠解決系統(tǒng)的供電難題提高系統(tǒng)的運輸效率，保證系統(tǒng)在運轉過程中能夠在電力供應的環(huán)節(jié)解決問題。
（2）有利于提高交通樞紐的工作效率
交通樞紐在運行過程中需要設備的有力支持，設備的電力需求至關重要，在交通樞紐設備的運行中如何解決設備的運行問題，如何滿足設備的運行要求，需要在電力供應方面有所側重。建設光儲充系統(tǒng)能夠從源頭上解決系統(tǒng)的供電問題，使交通樞紐設備在供電過程中能夠依托光儲充系統(tǒng)達到供電目標，提高系統(tǒng)的運行效率，使系統(tǒng)在運行過程中能夠根據(jù)系統(tǒng)的運行要求和系統(tǒng)的運行特點采取有效的運行措施，滿足系統(tǒng)穩(wěn)定運行的目標。通過光儲充系統(tǒng)的建設，能夠為交通樞紐系統(tǒng)的供電提供有力支持，保證交通樞紐供電過程中能夠提高供電的效率和供電系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性，使供電系統(tǒng)在工作過程中能夠得到有力的電能支持，并且在設備運行的安全性和設備運行的穩(wěn)定性方面能夠達標”。所以，做好交通樞紐供電系統(tǒng)的建設，并將光儲充系統(tǒng)作為重要的供電設備類型，對交通樞紐供電系統(tǒng)的建設具有重要影響。
二、HD-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)概述
2.1概述
盾華電子HD-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)，是我司根據(jù)新型電力系統(tǒng)下微電網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)與微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的要求，總結國內外的研究和生產(chǎn)的經(jīng)驗，專門研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)。本系統(tǒng)滿足光伏系統(tǒng)、風力發(fā)電、儲能系統(tǒng)以及充電樁的接入，全天進行數(shù)據(jù)采集分析，直接監(jiān)視光伏、風能、儲能系統(tǒng)、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況，是一個集監(jiān)控系統(tǒng)、能量管理為一體的管理系統(tǒng)。該系統(tǒng)在安全穩(wěn)定的基礎上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標，提升可再生能源應用，提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性、補償負荷波動；有效實現(xiàn)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(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。
微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)應采用分層分布式結構，整個能量管理系統(tǒng)在物理上分為三個層：設備層、網(wǎng)絡通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議，物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線、屏蔽雙絞線等。系統(tǒng)支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規(guī)約。
2.2光儲充一體化系統(tǒng)技術架構
2.3系統(tǒng)功能
盾華電子微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)人機界面友好，應能夠以系統(tǒng)一次電氣圖的形式直觀顯示各電氣回路的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測各回路電壓、電流、功率、功率因數(shù)等電參數(shù)信息，動態(tài)監(jiān)視各回路斷路器、隔離開關等合、分閘狀態(tài)及有關故障、告警等信號。其中，各子系統(tǒng)回路電參量主要有：三相電流、三相電壓、總有功功率、總無功功率、總功率因數(shù)、頻率和正向有功電能累計值；狀態(tài)參數(shù)主要有：開關狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。
系統(tǒng)應可以對分布式電源、儲能系統(tǒng)進行發(fā)電管理，使管理人員實時掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設置等。
系統(tǒng)應可以對儲能系統(tǒng)進行狀態(tài)管理，能夠根據(jù)儲能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)進行及時告警，并支持定期的電池維護。
微電網(wǎng)能量管理系統(tǒng)的監(jiān)控系統(tǒng)界面包括系統(tǒng)主界面，包含微電網(wǎng)光伏、風電、儲能、充電樁及總體負荷組成情況，包括收益信息、天氣信息、節(jié)能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據(jù)不同的需求，也可將充電，儲能及光伏系統(tǒng)信息進行顯示。
子界面主要包括系統(tǒng)主接線圖、光伏信息、風電信息、儲能信息、充電樁信息、通訊狀況及一些統(tǒng)計列表等。
（1）光伏界面
（2）儲能界面
（3）充電樁界面
（4）發(fā)電預測
系統(tǒng)應可以通過歷史發(fā)電數(shù)據(jù)、實測數(shù)據(jù)、未來天氣預測數(shù)據(jù)，對分布式發(fā)電進行短期、超短期發(fā)電功率預測，并展示合格率及誤差分析。根據(jù)功率預測可進行人工輸入或者自動生成發(fā)電計劃，便于用戶對該系統(tǒng)新能源發(fā)電的集中管控。
（5）工業(yè)組態(tài)
3.結束語
盾華電子通過對光儲充系統(tǒng)的了解以及光儲充系統(tǒng)的建設要求，在建設過程中需要根據(jù)交通樞紐建設的實際情況做好光儲充系統(tǒng)的建設，使光儲充系統(tǒng)在建設的整體性、有效性以及建設效果方面得到提升。為交通樞紐建設提供有力支持，保證交通樞紐建設在實施過程中能夠在建設效果方面得到保證，并且在建設的效果成本控制以及建設的速度方面能夠達到建設目標，圍繞建設的要求做好建設措施的細化，確保光儲充系統(tǒng)的建設能夠提高建設效果推動光儲充系統(tǒng)的有效建設。
南京盾華電子于2017年成立，是南京郵電大學構建“研究院+基礎設施+產(chǎn)業(yè)聚積”的產(chǎn)學研載體的核心入駐企業(yè)。秉承“科技賦能、創(chuàng)造價值”的經(jīng)營理念，聚焦于物聯(lián)網(wǎng)軟硬件產(chǎn)品、智慧照明、智慧燈桿、商業(yè)顯示、和智慧園區(qū)等領域，致力于通過物聯(lián)網(wǎng)智慧平臺為智慧城市建設提供完善的系統(tǒng)解決方案。公司以軍工品質嚴格要求自己，引領行業(yè)高技術標準。
公司設有現(xiàn)代化的生產(chǎn)基地，引進了自動化程度較高的生產(chǎn)線和先進的貼片、印刷、焊接、檢測等設備，確保產(chǎn)品高效生產(chǎn)和穩(wěn)定質量。同時，公司實行嚴格的質量管理體系，從原材料采購到成品出庫，每一個環(huán)節(jié)都經(jīng)過精細控制。
公司長期深耕戶外照明控制器領域，主要產(chǎn)品：智慧燈桿管理系統(tǒng)、智慧照明管理系統(tǒng)、集中控制器、網(wǎng)關、單燈控制器、LED燈桿屏、智慧電源、光伏離網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)控制器、光伏離網(wǎng)控制器、光伏離網(wǎng)監(jiān)控專用控制器、市電互補控制器。
主要解決方案：智慧照明解決方案、市電互補解決方案、智慧燈桿解決方案、光伏離網(wǎng)物聯(lián)網(wǎng)解決方案、隧道照明解決方案等。歡迎各位伙伴交流合作，盾華免費提供產(chǎn)品試用；
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