簡婷

安科瑞電氣股份有限公司 上海嘉定  201801

1、引言

陽臺儲能，開啟家庭能源革命

  當(dāng)今環(huán)保意識日益增強(qiáng)，綠色能源理念廣泛普及，越來越多的家庭將目光投向了“陽臺儲能"這一創(chuàng)新的能源利用模式。將太陽能板與儲能設(shè)備相結(jié)合，巧妙地將原本普通的陽臺空間變成一座高效的微型能源站。      

這種新興的能源模式，不僅為家庭降低了電費(fèi)支出，實(shí)現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)減負(fù)，更在能源領(lǐng)域達(dá)成了了不起的成就 —— 能源自給自足，同時還能與電網(wǎng)進(jìn)行智能互動，為可持續(xù)能源發(fā)展貢獻(xiàn)家庭力量。      

  在這套精妙的陽臺儲能系統(tǒng)中，有兩大要素至關(guān)重要，那便是精準(zhǔn)計量與安全控制。安科瑞電氣敏銳洞察市場需求，推出的ADL200N-CT/D16-WF導(dǎo)軌式多功能電能表，憑借過硬的技術(shù)實(shí)力的產(chǎn)品性能，高精度、智能化以及合規(guī)證書等突出優(yōu)勢，成為了陽臺儲能場景中的理想搭檔，為家庭綠色能源管理注入強(qiáng)大動力。

關(guān)鍵詞：陽臺儲能、智能電表、分布式能源、光伏系統(tǒng)、家庭儲能、能源管理

2、儲能電表產(chǎn)品介紹

  ADL系列外置互感器導(dǎo)軌式多功能電能表，是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)而設(shè)計的一款智能儀表，產(chǎn)品具有精度高、體積小、響應(yīng)速度快、安裝方便等優(yōu)點(diǎn)。具有對電力參數(shù)進(jìn)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(jìn)行通訊，根據(jù)實(shí)時功率及累計電能實(shí)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(shí)現(xiàn)戶用分布式光伏能量管理。

  ADL200N-CT/D16-WF 專為新能源戶儲系統(tǒng)量身定制的一款單相電能表，具備用電+發(fā)電（雙向）計量這一核心功能，能夠?qū)崟r且精確地監(jiān)測電壓、電流、功率、頻率等電力參數(shù)。

  電壓：220V（可過壓20%）

  電流：0-120A（可過載20%）

  住宅/公寓/別墅/自建房，都能輕松適用！

  并且，其通過其RS485接口或Wifi/4G等無線通訊，與逆變器或能量管理系統(tǒng)（EMS）實(shí)現(xiàn)無縫通信，輕松構(gòu)建一個高效的能源數(shù)據(jù)交互網(wǎng)絡(luò)，讓用戶得以精準(zhǔn)把控。

  從安裝便捷性和空間適配性來看，其導(dǎo)軌式安裝設(shè)計堪稱一大亮點(diǎn)。整個電表體積小巧玲瓏，能適配陽臺相對緊湊的陽臺或室內(nèi)空間。而在防護(hù)性方面，其IP51的防護(hù)等級，配合外殼后級能夠有效抵御灰塵與一定程度的液體侵入，確保在室內(nèi)環(huán)境中安全穩(wěn)定運(yùn)行，為家庭能源系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行保駕護(hù)航。

型號說明

3、實(shí)際應(yīng)用方案

上海住宅家庭的陽臺儲能實(shí)踐

  上海的李先生家，在陽臺上安裝了一套5kW的光伏組件與10kWh 鋰電儲能的組合系統(tǒng)，旨在實(shí)現(xiàn)家庭用電的部分自給自足，并利用峰谷電價差獲取一定收益。

  ADL200N-CT/D16-WF-1導(dǎo)軌式電能表在其中發(fā)揮了關(guān)鍵作用。它憑借±0.5%的高精度計量，實(shí)時準(zhǔn)確地記錄了光伏發(fā)電量、家庭用電量以及余電上網(wǎng)量。

  通過Wifi通訊，電表與逆變器及能量管理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了數(shù)據(jù)交互。用電高峰時，電表監(jiān)測到家庭用電功率上升，及時將數(shù)據(jù)反饋給EMS，EMS根據(jù)預(yù)設(shè)策略，優(yōu)先調(diào)用儲能電池中的電能，減少從電網(wǎng)取電，降低了用電成本。

  在光伏發(fā)電過剩時，電表精準(zhǔn)監(jiān)測到逆流趨勢，以100ms內(nèi)的優(yōu)秀響應(yīng)率迅速向逆變器發(fā)送信號，逆變器調(diào)整輸出功率，成功避免了電能倒灌電網(wǎng)，確保了系統(tǒng)安全，也符合電網(wǎng)政策要求。

  據(jù)李先生反饋，自從安裝了該電表，通過合理的能源調(diào)度，他家每月電費(fèi)節(jié)省了約 30%，投資回收期預(yù)計可縮短至 5.2 年。

浙江公寓陽臺光儲系統(tǒng)

  浙江王女士居住的公寓陽臺空間有限。她安裝了一套較小型的2kW光伏+2.4kWh儲能系統(tǒng)，選用ADL200N-CT/D16-WF-1電表進(jìn)行能源管理。該電表的單模導(dǎo)軌式安裝設(shè)計，小巧方便，僅花費(fèi)不到10分鐘，電工便輕松安裝在配電箱內(nèi)，節(jié)省了大量空間。

  在日常使用中，電表的多參數(shù)監(jiān)測功能發(fā)揮了重要作用。

  有一次，電表監(jiān)測到光伏電流突降50%，迅速觸發(fā)告警信息，王女士通過手機(jī)APP及時收到通知。經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)是陽臺晾衣桿上的衣物遮擋了部分光伏面板，清除遮擋物后，系統(tǒng)效率很快恢復(fù)正常。

  同時，結(jié)合分時電價政策，電表數(shù)據(jù)助力王女士優(yōu)化用電策略，在谷電時充電，峰電時使用儲能電能，年節(jié)省電費(fèi)達(dá)1800元，自發(fā)自用率從初始的50%提升至68%，有效提升了家庭能源利用效率！

4、ADL200N-CT產(chǎn)品優(yōu)勢

快速響應(yīng)，守護(hù)系統(tǒng)安

  全基于DSP數(shù)字信號處理技術(shù)，ADL200N-CT的電壓、電流、功率測量周期≤100ms，遠(yuǎn)優(yōu)于國標(biāo)GB/T 17215.321要求的200ms。在監(jiān)測到異常情況，如電壓突變、電流過載或出現(xiàn)逆流風(fēng)險時，能夠快速做出響應(yīng)，及時調(diào)整系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，防止設(shè)備損壞和安全事故的發(fā)生。

例如在案例中，電表在極短時間內(nèi)檢測到逆流并采取措施，有效保護(hù)了逆變器等設(shè)備，延長了系統(tǒng)整體使用壽命。

智能通信，便捷能源管理

  內(nèi)置RS485接口并支持Modbus-RTU、WiFi、4G等無線協(xié)議，使得 ADL200N-CT能夠與華為、陽光電源等市場上98%的主流逆變器無縫對接。同時，用戶還可通過手機(jī)APP或電腦端軟件，遠(yuǎn)程查看電表實(shí)時的各項電力參數(shù)：電壓、電流、功率因數(shù)等，直觀了解家庭能源系統(tǒng)的運(yùn)行狀況。

借助這些數(shù)據(jù)，用戶可以靈活調(diào)整用電習(xí)慣，優(yōu)化能源使用策略，進(jìn)一步提升能源利用效率，實(shí)現(xiàn)更加智能化、便捷化的家庭能源管理。

5、安科瑞光伏儲能電表證書

6、結(jié)束語

  隨著綠色能源理念的深入推廣和家庭能源需求的不斷增長，ADL200N-CT/D16-WF-1有望成為更多家庭構(gòu)建陽臺儲能系統(tǒng)電能表，助力更多家庭踏上綠色、智能、高效的能源管理新征程，為推動家庭能源革命貢獻(xiàn)力量，與我們一同見證家庭能源管理的全新變革。

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺

  AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺采用B/S架構(gòu)，滿足分布式電源、儲能裝置以及電動汽車充換電設(shè)施等接入和協(xié)調(diào)控制需求。平臺采用“1+N"設(shè)計，可以接入數(shù)量眾多的新能源場站數(shù)據(jù)，將分布式電源、儲能系統(tǒng)、可控負(fù)荷、電動汽車充電樁聚合在一起，結(jié)合發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電價波動、電網(wǎng)調(diào)度指令等情況，靈活調(diào)整微電網(wǎng)控制策略并下發(fā)給儲能、可調(diào)負(fù)荷等系統(tǒng)，采用“云-邊-端"協(xié)同策略控制，保障配電網(wǎng)穩(wěn)定、高效運(yùn)行。

圖4 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺云邊端策略協(xié)同

  終端設(shè)備控制策略是現(xiàn)場設(shè)備在并網(wǎng)、離網(wǎng)狀態(tài)下的運(yùn)行策略，包括有功功率/無功功率控制、電壓/頻率控制、最大功率追蹤、虛擬同步發(fā)電機(jī)慣量控制等多種策略，由儲能變流器、光伏逆變器、充電樁等設(shè)備提供；

  邊端協(xié)調(diào)控制策略是本地ACCU-100協(xié)調(diào)控制器或Acrel-2000MG能量管理系統(tǒng)執(zhí)行的能源策略，包括新能源消納、防逆流控制、峰谷套利、柔性擴(kuò)容、需量控制、限電模式等等，這些策略可以在本地執(zhí)行；

  云端優(yōu)化控制策略是AcrelEMS3.0平臺基于發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測、電價波動以及虛擬電廠平臺的調(diào)度指令而做出的策略優(yōu)化，這些策略下發(fā)給本地協(xié)調(diào)控制器或能量管理系統(tǒng)來執(zhí)行。

AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺主要包含以下功能：

圖5 AcrelEMS3.0智慧能源管理平臺功能界面

?  綜合監(jiān)控：實(shí)現(xiàn)配電網(wǎng)配電室、光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、負(fù)荷、充電樁、環(huán)境數(shù)據(jù)的采集、監(jiān)測、可視化展示、異常告警、事件查詢、報表統(tǒng)計等功能；

?  智能控制：協(xié)同光伏、儲能、負(fù)載等多種能源主體，動態(tài)規(guī)劃智能策略，實(shí)現(xiàn)儲能、光伏協(xié)調(diào)控制，比如計劃曲線、削峰填谷、防逆流、新能源消納、需量控制等；

?  能源分析：具備微電網(wǎng)能耗及效益分析、微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)運(yùn)行分析、多維度電量分析，并進(jìn)行日、月、年能源報表統(tǒng)計；

?  功率預(yù)測：以歷史光伏輸出功率和歷史數(shù)值天氣數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，結(jié)合數(shù)值天氣預(yù)報數(shù)據(jù)和光伏發(fā)電單元的地理位置，采用深度學(xué)習(xí)算法建立預(yù)測模型庫，實(shí)現(xiàn)光伏發(fā)電的短時和超短時功率預(yù)測，并經(jīng)進(jìn)行誤差分析；同時對微電網(wǎng)內(nèi)所有負(fù)荷，基于歷史負(fù)荷數(shù)據(jù)，通過大數(shù)據(jù)分析算法，預(yù)測負(fù)荷功率曲線。

?  優(yōu)化調(diào)度：根據(jù)分布式能源發(fā)電預(yù)測、負(fù)荷預(yù)測結(jié)果，并結(jié)合分時電價、電網(wǎng)交互功率及儲能約束條件等因素，以用電成本低或碳排放低為目標(biāo)，建立優(yōu)化模型，采用深度學(xué)習(xí)算法解析微電網(wǎng)運(yùn)行功率計劃，系統(tǒng)通過將功率計劃進(jìn)行分解，實(shí)現(xiàn)對光伏、儲能、充電樁的優(yōu)化控制。