0 引言

在可再生能源日益受到重視的當(dāng)下，家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)的普及對(duì)于提升居住環(huán)境的綠色、環(huán)保、智能及可持續(xù)性具有重要意義。據(jù)2023年統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，歐洲太陽(yáng)能發(fā)電容量已突破200吉瓦，家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)的安裝量亦呈現(xiàn)顯著增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)。

面對(duì)可再生能源在家庭中的廣泛應(yīng)用，特別是在歐洲市場(chǎng)，戶用儲(chǔ)能系統(tǒng)面臨著技術(shù)層面的嚴(yán)格挑戰(zhàn)與用戶需求。其中，電能逆流管理成為關(guān)鍵的技術(shù)難題。根據(jù)歐洲多國(guó)電網(wǎng)的嚴(yán)格規(guī)定，電能向電網(wǎng)的輸送必須受到嚴(yán)格控制，逆流時(shí)間不得超過(guò)2秒，這對(duì)電量采集設(shè)備和逆變器的響應(yīng)速度提出了極高要求。

1 用戶痛點(diǎn)與需求

1）能源管理痛點(diǎn)

在戶儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中，很多用戶面臨著能源管理不善的問(wèn)題。他們可能不清楚自家的能源使用情況和戶儲(chǔ)系統(tǒng)的實(shí)際效率，導(dǎo)致能源浪費(fèi)和成本上升。

2）逆流問(wèn)題

逆流是戶儲(chǔ)系統(tǒng)中的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題，指的是當(dāng)戶儲(chǔ)系統(tǒng)發(fā)電量超過(guò)家庭實(shí)際用電量時(shí)，多余的電能會(huì)倒流回電網(wǎng)。這不僅可能導(dǎo)致電網(wǎng)安全問(wèn)題，還可能引發(fā)經(jīng)濟(jì)損失。、

針對(duì)歐洲市場(chǎng)，向電網(wǎng)輸送的電能都必須嚴(yán)格控制，逆流時(shí)間不得超過(guò)2秒，這對(duì)電量采集設(shè)備和逆變器的響應(yīng)速度提出了極高的要求。

3） 用戶需求

針對(duì)上述痛點(diǎn)，用戶需要一種能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)戶儲(chǔ)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)、準(zhǔn)確計(jì)量電能使用情況、有效防止逆流的解決方案。

2 應(yīng)用場(chǎng)景

1） 智能家居場(chǎng)景

在智能家居場(chǎng)景下，逆流檢測(cè)電表可以與家庭能源管理系統(tǒng)進(jìn)行聯(lián)動(dòng)。通過(guò)智能設(shè)備對(duì)家庭用電設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程控制和優(yōu)化調(diào)度，實(shí)現(xiàn)能源的高效利用和節(jié)能減排。

2） 分布式能源交易場(chǎng)景

隨著電力市場(chǎng)的逐步開(kāi)放和分布式能源的發(fā)展，逆流檢測(cè)電表還可以用于分布式能源交易場(chǎng)景。通過(guò)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和計(jì)量電能的使用情況，為能源交易提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)支持，促進(jìn)能源市場(chǎng)的公平和透明。

3.）能源政策制定場(chǎng)景

政府部門(mén)在制定能源政策時(shí)，也需要考慮戶儲(chǔ)系統(tǒng)的運(yùn)行情況和逆流問(wèn)題。逆流檢測(cè)電表的數(shù)據(jù)可以為政策制定提供有力的支持，推動(dòng)可再生能源的普及和電力市場(chǎng)的健康發(fā)展。

3 逆流檢測(cè)電表的作用

1）實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電能流向

逆流檢測(cè)電表可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并網(wǎng)點(diǎn)（即戶用系統(tǒng)與公共電網(wǎng)的連接點(diǎn)）的電能流向。這意味著它可以檢測(cè)電力是否正從家庭流向電網(wǎng)，反之亦然。

2）防止逆流

在某些地區(qū)，將過(guò)多的電力反向輸送回電網(wǎng)可能是非法的或受限制的。逆流檢測(cè)電表通過(guò)檢測(cè)到的逆流情況，可以發(fā)送信號(hào)給逆變器或其他控制系統(tǒng)，以減少或停止向電網(wǎng)供電，避免違規(guī)操作。

3）能量管理

當(dāng)檢測(cè)到逆流時(shí)，電表可以觸發(fā)戶儲(chǔ)系統(tǒng)中的儲(chǔ)能設(shè)備，如電池組，自動(dòng)充電以吸收多余的電力，而不是將其送入電網(wǎng)。這有助于最大化家庭自用的可再生能源比例，并節(jié)省電費(fèi)。

4）提高電網(wǎng)穩(wěn)定性

通過(guò)防止不必要的電力反向流動(dòng)，逆流檢測(cè)電表有助于維持電網(wǎng)的穩(wěn)定性和安全性。這避免了對(duì)電網(wǎng)運(yùn)營(yíng)商的額外負(fù)擔(dān)，以及可能對(duì)電網(wǎng)基礎(chǔ)設(shè)施造成的潛在損害。

5）數(shù)據(jù)支持與分析

這類電表通常配備有高精度的傳感技術(shù)和快速數(shù)據(jù)處理能力，可以收集詳細(xì)的電能參數(shù)，如電壓、電流和功率。這些數(shù)據(jù)可用于更精細(xì)的能量管理策略，例如預(yù)測(cè)性維護(hù)、負(fù)載平衡和需求響應(yīng)。

6）安裝簡(jiǎn)便

開(kāi)口式互感器設(shè)計(jì)使逆流檢測(cè)電表易于安裝，減少了安裝時(shí)間和成本。

4 安科瑞ADL系列逆流檢測(cè)儀表

4.1概述

ADL系列導(dǎo)軌式多功能電能表，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(duì)電力參數(shù)進(jìn)行采樣計(jì)量和監(jiān)測(cè)，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(shí)功率及累計(jì)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(jì)量，實(shí)現(xiàn)戶用分布式光伏能量管理。

4.2 應(yīng)用場(chǎng)景

主要針對(duì)于光伏并網(wǎng)系統(tǒng)、微逆系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、交流耦合系統(tǒng)等新能源發(fā)電系統(tǒng)

4.3 功能介紹

參數(shù)采樣

利用先進(jìn)的傳感技術(shù)和精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)采樣算法，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)并記錄電壓、電流、功率等關(guān)鍵電能參數(shù)，確保數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

響應(yīng)時(shí)間

在電能可能逆流到電網(wǎng)的情況下，電表能在100毫秒內(nèi)迅速識(shí)別并調(diào)整連網(wǎng)設(shè)備的工作狀態(tài)，避免對(duì)電網(wǎng)造成負(fù)擔(dān)。

安裝方式

采用標(biāo)準(zhǔn)DIN35mm導(dǎo)軌式安裝，體積小巧，易于集成到現(xiàn)有的電氣系統(tǒng)中。同時(shí)，開(kāi)口式互感器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了接線需求，提高了安裝效率和靈活性。

通信方面

支持RS485通信接口和Modbus RTU通信協(xié)議，便于集成到智能家居系統(tǒng)或工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中。用戶可通過(guò)中央控制系統(tǒng)或智能手機(jī)應(yīng)用實(shí)時(shí)獲取電能使用數(shù)據(jù)，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

電能計(jì)量

除了基本的電能測(cè)量外，還支持有功電能和無(wú)功電能的計(jì)量功能，實(shí)現(xiàn)正反向電能的精確計(jì)量。

安全與可靠性

設(shè)計(jì)符合CE、UL、MID等標(biāo)準(zhǔn)，具有良好的防護(hù)等級(jí)和絕緣性能，確保在各種環(huán)境下的穩(wěn)定運(yùn)行。

4.4 技術(shù)參數(shù)

5 結(jié)論

逆流檢測(cè)電表在戶儲(chǔ)系統(tǒng)中發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。它不僅能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)和計(jì)量電能的使用情況，有效防止逆流問(wèn)題的發(fā)生，還能通過(guò)數(shù)據(jù)分析為能源管理提供有力支持。隨著可再生能源的普及和電力市場(chǎng)的逐步開(kāi)放，逆流檢測(cè)電表的應(yīng)用前景將更加廣闊。讓我們共同期待它在未來(lái)能源領(lǐng)域中的更多精彩表現(xiàn)！

審核編輯 黃宇