低自用率地区的太阳能和电池储能：价值源自何处

太阳能自用量低通常表明用电时间与用电需求不匹配，而非光伏发电量不足。商业屋顶光伏系统可能在中午时分发电量最高，而主要用电时段则出现在下午晚些时候、晚班或夜间。

太阳能和电池储能可以将部分剩余电力转移到后续运行阶段。电池本身并不产生更多太阳能，而是改变太阳能的可用时间。其价值取决于负荷曲线、出口规则、电价结构、备用容量要求以及可捕获的剩余电力量。因此，电池储能系统应作为电站运行模式的一部分进行评估，而不是自动添加到每个光伏项目中。

低太阳能自用率揭示了该站点的哪些问题？

在选择储能方式之前，项目团队需要确定光伏能源为何会离开现场或受到限制。

太阳能发电量和设施需求高峰出现的时间不同

光伏发电量通常在中午前后达到峰值。而设施用电需求可能呈现不同的模式。例如，工厂可能在早上启动时迎来用电高峰，下午生产负荷较高，或者在日落后需要加班。酒店和仓库也可能在太阳能发电量下降后承担更重的用电负荷。

月度用电量数据无法反映这一时间节点。项目评估应在同一15分钟或30分钟的时间尺度上比较光伏发电量和负荷数据。相关的问题不仅在于站点消耗了多少能量，还在于何时消耗这些能量。

出口太阳能产品在不同地点具有不同的价值。

多余的太阳能可以出售给电网，但会受到出口上限的限制，或者通过防回流控制进行限制。这些结果在经济上并不等同。

在出口补偿有利的情况下，将多余的光伏发电输送到电网可能仍然合理。在补偿较低的情况下，将这些能源转移到以后的时段可能更有价值。严格的出口限制也能使商业电池储能发挥作用，否则多余的光伏发电将被限制使用。

中午短暂的用电高峰需要与长达四小时的充裕充电时段不同的充电功率。因此，储能价值取决于千瓦 (kW) 和千瓦时 (kWh) 两个因素。

太阳能和电池储能技术在哪些方面创造价值？

对于低自用电量地区而言，主要机遇在于能源转移、出口管理以及与高峰需求控制的协调。

将中午的太阳能发电转移到晚些时候的设施负荷中

多余的光伏发电量可以在白天为电池充电，然后在太阳能发电量下降后为设施供电。这可以减少在下午发电高峰、晚间商业用电高峰或夜间运行期间的电网购电需求。

效益取决于可用容量、PCS功率以及后续负荷。如果PCS无法吸收短暂的光伏发电峰值，部分剩余电力仍可输出。高功率但能量有限的PCS或许能够支持短暂的峰值负荷，但无法满足长时间的晚间负荷需求。

因此，太阳能加储能应该与能源流的形状相匹配，而不仅仅是与每日总量相匹配。

减少出口、回流或光伏弃光

当站点负荷低于光伏发电输出时，配置正确的EMS可以协调电池充电，以便在达到出口阈值之前存储可用的剩余电量。

储能并不能完全消除弃风弃光。电池可能已经充满、被预留作备用电源，或者受限于充电功率。长时间的电力过剩也可能超出可用容量。当出口限制严格、出口补偿较低且光伏发电过剩频繁出现时，这种应用场景更为显著。而当出口不受限制且经济效益可观时，这种应用场景则相对较弱。

将太阳能自用与高峰需求控制相结合

同一块电池可以利用中午的光伏发电进行充电，在之后的用电高峰期放电，并储存能量作为备用电源。这些用途会争夺相同的储能资源。

储备电量过大会导致太阳能发电能力下降，而提前放电则可能导致真正的峰值发电量不足。

运行优先级应在调试前确定。该策略必须明确哪个目标优先、必须保留多少储备以及何时停止充放电。我们更广泛的 太阳能和储能解决方案 可以支持不同的运营目标，但站点数据必须定义优先级顺序。

存储何时才能增加有限的商业价值？

较低的自用率是一个筛选信号，但这并不能证明存储是经济的。

白天负荷已经消耗了大部分光伏发电量

一家白天生产稳定的工厂可能已经消耗了几乎所有可用的太阳能。仅仅为了提高自用率而增加大容量电池，可能带来的改进有限。

出口补偿或关税差额太小

如果出口补偿接近购买价格，那么在考虑转换损耗、辅助能耗和电池循环使用等因素后，储能带来的额外价值可能有限。同样，如果分时电价在充电和放电期间的差异不大，情况也是如此。

备份要求 使用最大可用容量

对于必须保障关键负载供电的场所，其最低荷电状态可能较高。关键负载越大，目标备用时间越长，可用于太阳能发电转移、电价响应或削峰的容量就越少。

只有在扣除可用产能和预留产能后，剩余的可调度部分才能支持日常商业目标。

哪些数据可以判断一个网站是否值得评测？

可信的评估始于基于时间的数据。月度账单显示了总体用电量和电费，但并未显示光伏发电过剩或用电高峰出现的时间。

叠加光伏发电和负荷曲线

首先绘制15分钟或30分钟的负荷和光伏发电曲线。找出过剩时段、最大过剩功率、后期负荷水平、周末差异以及季节性变化。

这种重叠表明剩余能源在当天晚些时候是否有合适的用途。它还揭示了主要限制因素是电池容量、PCS功率还是出口管制。仅根据年度消耗量来设计电池储能系统容量，可能会忽略这三方面因素。

量化关税、出口限额和储备需求

技术概况必须与电价、需求费用、出口补偿、出口限制、变压器容量、电网电压、关键负荷和目标备用时间相结合。

计划生产、电动汽车充电或光伏发电扩建也可能改变运营情况。

紧急医疗服务体系应如何平衡相互冲突的目标？

一旦价值论证明确，EMS 就必须将其转化为运行计划。

调试前设定明确的优先级顺序

典型的运行顺序可能保留最低备用储备，利用可用的光伏剩余电量充电，限制下午电网需求，并且仅在选定的高价时段进一步放电。

不同场所的优先级顺序有所不同。冷库可能优先保护备用电源，而工厂可能优先考虑峰值控制，零出口场所则可能保留充电余量。

EMS 应该定义当目标发生冲突时该如何处理，这样电池就不会在最有价值的时期之前达到低电量状态。

根据场地条件变化更新策略

光伏发电量随季节变化，生产班次会调整，电价也会变化，电池容量限制会受温度和荷电状态的影响。能源管理系统（EMS）应使用可靠的电表、光伏、负载和电池数据，同时对参数变化进行控制和记录。

这样可以使商业电池储能策略与当前形势保持一致。

什么样的系统设计必须与能源转移计划相匹配？

PCS 电源、电池容量、耦合方式、出口管制和通信必须支持同一运行目标。

PCS功率和电池容量解决不同的问题

PCS功率（单位：千瓦）决定了系统吸收多余光伏发电或支持负载的速度。电池容量（单位：千瓦时）决定了可以传输多少能量以及可以持续放电多长时间。

短时、突发的光伏发电过剩可能需要更高的充电功率，但所需容量不大。长时间的晚间用电需求可能需要更大的能量容量，即使放电功率适中。设计还必须考虑可用容量、剩余荷电状态、转换损耗和运行限制。

耦合、出口管制和沟通必须协同运作

交流耦合和直流耦合的光伏系统采用不同的功率传输路径。具体选择取决于储能装置是添加到现有光伏系统中，还是与新系统一起安装。

电能表、光伏逆变器、PCS、BMS 和 EMS 必须交换正确的数据。防回流控制需要在并网点进行精确测量。通信不良或数据延迟可能导致不必要的光伏限制或意外输出。

订购前应确认电网保护、监控、许可和扩容要求。

集成式工商业储能系统如何支持太阳能转型？

集成系统可以将电池、PCS、控制、保护、热管理和通信结合起来，从而减少接口工作。

在 双威我们根据项目的功率、能源、电网、场地和运行要求来配置储能系统。

这 Sunway 100kW/261kWh 液冷储能系统 该设备集成了261kWh磷酸铁锂电池，额定交流输出功率高达125kW，配备两个MPPT通道、电池管理系统（BMS）、能量管理系统（EMS）、模块化PCS架构、配电系统、防火系统和环境控制系统。IP55防护等级的户外机柜采用液冷散热，并支持CAN、以太网和RS485通信。

光伏输入影响太阳能充电，PCS输出影响负载支持，存储的能量影响放电持续时间。EMS将这些能力分配到自用、峰值控制和备用容量之间。

工厂组装和测试可以减少现场集成工作，但当地的电网、消防、电缆、保护和调试要求仍然适用。

仅当场地数据支持时才提高太阳能价值

太阳能和电池储能系统只有在解决已明确规定的时间安排、输出、需求或备用电源问题时才能创造价值。仅靠较低的自用电量不足以证明该系统的合理性。

最理想的项目往往具备以下特点：中午时段的电力盈余，以及之后的用电高峰、不利的出口安排、高额的需求费用，或者支持其他目标的备用电源需求。因此，设备的选型必须与现场情况相匹配，包括合适的PCS功率、可用容量、通信架构和EMS优先级。

请与我们分享您的光伏发电概况、负荷曲线、输出限额、电价周期和备用目标。我们可以识别何时出现太阳能过剩，估算可以转移多少能量，并为您提供帮助。 查看您的太阳能和负荷曲线 在选择配置之前。

常问问题

问：增加电池储能是否总能提高太阳能自用率？

答：储能可以吸收一部分原本会被出口或削减的剩余光伏发电量，但结果取决于电池容量、PCS充电功率、荷电状态余量以及后续设施需求。

问：商业太阳能发电过剩需要多大的电池容量？

答：容量应基于光伏和负荷曲线的匹配时间、剩余电量持续时间、PCS充电功率、备用容量需求以及预期放电周期。仅考虑光伏系统容量是不够的。

问：一个电池储能系统能否同时支持太阳能利用、削峰填谷和备用电源？

答：是的，但这三个目标共享相同的存储能量。能量管理系统必须设定优先级、储备限制和充放电计划，以确保一个目标的实现不会妨碍其他目标的实现。