系统解决方案 | 储能微电网

    储能微电网是一种集成新能源发电、储能系统、电网和负荷的智能化电力系统，能够实现并网或独立运行。它通过储能单元与能量管理系统协调，起到削峰填谷、备用电源、新能源消纳和电能质量改善等作用，广泛应用于矿山、工业园区、数据中心、岛屿等场景，为用户提供安全、经济、绿色的能源解决方案。

总体目标

• 构建 “源-网-荷-储” 一体化 电力系统，提升供电可靠性与能效。

• 提高新能源消纳能力，降低能源成本，实现绿色低碳。

• 在电网波动或停电时保障矿山/工厂 关键负荷 连续运行。

系统架构

• 电源侧

• 新能源：光伏电站、风电场（就地分布式建设）

• 传统电源：燃气轮机、柴油发电机（备用）

• 储能单元

• 电化学储能：锂电池、钠离子电池、液流电池（根据容量和寿命选型）

• 功率支撑：PCS（储能变流器）、DC/DC 模块、BMS

• 电网接口

• 与主网并联运行（并网模式）

• 断网后可切换为孤岛模式运行

• 负荷侧

• 普通生产负荷（可中断/可移峰）

• 关键负荷（矿卡充电桩、排水泵、提升机、电铲驱动系统、选煤厂关键工艺设备）

• 管理与控制

• EMS（能量管理系统）：全局能量调度、削峰填谷策略

• MGCC（微电网中央控制器）：孤岛模式/并网模式切换，运行优化

• SCADA系统：远程监控、状态感知、报警

功能设计

• 削峰填谷与需求响应

• 峰段放电，谷段充电

• 与电力公司峰谷电价联动，降低综合电费

• 备用电源与应急保障

• 主电网故障时，毫秒级切换到储能支撑，保障关键设备运行

• 新能源消纳与输出平滑

• 调节光伏、风电波动，减少弃电

• 提高新能源在厂区用电中的占比

• 电能质量改善

• 稳定电压和频率

• 抑制冲击负荷和谐波（如电铲、电动轮车启动）

• 智能运维与优化

• 电池健康管理（SOH、SOC、剩余寿命预测）

• 大数据分析+AI预测优化能量调度

矿山应用场景

• 矿卡充电站微电网：光伏+储能+电网，满足无人驾驶矿卡充换电需求，减少峰值购电压力。

• 电铲保障电源：在电网波动时，储能系统提供平稳功率支撑，避免电铲停机。

• 选煤厂微电网：结合光伏+储能，支撑连续生产线，降低电费。

• 远程露天矿区微电网：在无电网覆盖区域，可由光伏+储能+柴油机组形成独立电力系统。

工业园区应用场景

• 工厂屋顶、车棚、空地建设分布式光伏

• 配套储能系统解决“自发自用+余电上网”的问题

• 提高光伏利用率，减少对电网的冲击

• 与 冷、热、水、气 等能源系统结合

• 通过 EMS 能量管理系统统一调度，实现园区 综合能源优化

• 适合智慧园区、绿色园区、零碳园区建设

主要设备配置参考