光儲耦合仿真系統應用案例

一、項目概述

該項目位于北京，為解決某科學研究院課題研究以及后續投入生產線使用風險預測評估，武漢舜通為客戶提供一套完整的光儲耦合仿真系統。

功能包括：

1.具有強大的編程功能，可通過 Step、List、Dyna 三種編程方式模擬不同波形輸出；支持自定義曲線模擬和一鍵導入功能；可模擬單晶、多晶、非晶等多種太陽能電池特性；支持 CC、CV、CP、CR 等多種輸出模式；采用四象限控制技術，全功率內能量雙向流動，運行穩定可靠，節能高效。

2.具備充放電管理功能，包括直充保護、均充控制、浮充控制和過放保護等；可實時采集光伏系統的工作狀態，積累歷史數據，為系統評估提供依據；具有串行通信數據傳輸功能，支持多個光伏系統子站的集中管理和遠程控制。

3.具有高效率、良好的動態響應和穩定輸出電壓的能力；可根據實際需求在 Buck 模式和 Boost 模式之間靈活切換；具備過流保護、過熱保護、電壓鉗位等保護機制，確保設備和系統的安全運行。

解決難點：

光伏模擬器可以通過模擬不同的光照條件，為光伏系統的測試和研究提供穩定可控的光源，從而解決光照不穩定難題，保證交直流負載輸出穩定。

二、系統構架

1.光伏模擬器，光伏模擬器是一種高精度、高動態的直流電源，它具備全面 I-V 曲線模擬功能，可模擬多種光伏電池板的輸出特性。

2.光伏控制器，光伏控制器是一種應用于太陽能發電系統中的自動控制設備，主要負責控制多路太陽能電池方陣對蓄電池的充電以及蓄電池對太陽能逆變器負載的供電。

3.DC-DC 雙向變換器，DC-DC 雙向變換器是一種電力電子設備，能夠在直流電源的兩極間雙向轉換電能，可實現降壓（Buck）和升壓（Boost）功能。

4.脈沖電位器，脈沖電位器是一種通過旋轉或按壓產生脈沖信號，用于數字設備中實現參數調節、功能切換的電子元件，核心是將機械操作轉化為可被電路識別的數字信號。

5.BMS，BMS 是電池與用戶之間的紐帶，主要對象是二次電池，其功能包括提高電池利用率、防止過度充電和過度放電等。

6.PCS，PCS 又稱雙向儲能逆變器，是儲能系統與電網中間實現電能雙向流動的核心部件，用于控制電池的充電和放電過程，進行交直流的變換。

7.EMS，EMS 是整個光儲耦合仿真系統中極為重要的核心構件，它直接負責系統的控制策略，監控系統運行中的故障異常，起到保護設備、保障安全性的重要作用。

三、現場應用畫面

  1.直流電源界面

顯示直流輸出電壓，電流以及告警狀態信息，可手動調節輸出電壓電流最大可滿足500V 10A直流負載供電需求。

  2.PCS界面

顯示變量參數，告警狀態等信息，可手動調節有功無功輸出功率，并網離網模式切換功能。

  3.光伏控制器界面

顯示變量參數，告警狀態等信息，可手動調節最大輸出電壓電流。

  4.光伏模擬器界面

顯示變量參數，告警狀態等信息，可手動調節當前輸出電壓電流大小模擬光伏發電情況。

  5.雙向變換器界面

顯示高低壓變量參數，告警狀態等信息，可調節充放電。

  6.現場設備組裝畫面

四、總結

光儲耦合仿真系統的核心優勢在于，無需依賴實際光伏電站運行數據，通過數字化模擬實現光儲系統全生命周期的高效管理、風險預判與價值大化，是提升光儲項目運維水平與經濟效益的關鍵工具。