北极星智能电网在线讯:1月3日，江苏苏州昆山南星渎绿能e站二期工程正式投运。这是江苏首座AI智慧调控“光储充换”一体化充电站。
AI如何进行智慧调控？
“光储充换”一体化充电站将发生多大改变？
（文章来源 微信公众号：苏电牛思 作者：张君怡 潘益 臧艺娜 许阳青 张琪 张根源 任妍蓓）
近年来，随着新能源汽车市场蓬勃发展，充电基础设施建设日趋完善。国家能源局等部委相继出台《国家发展改革委等部门关于加强新能源汽车与电网融合互动的实施意见》和《加快构建新型电力系统行动方案》等政策，鼓励各地建设光储充一体化的充电场站，而协同控制技术正是这种充电站的关键技术。
面对未来更高效的能源利用和低碳出行要求，如何依靠先进的智能算法和管理手段来提高协同控制能力，让光伏、储能和充电系统完美配合，成了一个新的研究课题。
国网昆山市供电公司以南星渎绿能e站为试点，开启了协同控制技术升级之路。
协同控制技术“初体验”
南星渎绿能e站：
占地约5888平方米，分两期建设，第一期在2022年12月14日建成投运，配置18个快充桩，2个V2G充电桩，2个公交充电桩，同时还配置了1套192千瓦的分布式光伏发电系统，1套100千瓦/215千瓦时的储能装置，以及一个蔚来第三代换电站。
有发电的太阳能板、有存电的储能柜，还有换电站的电池、有用电的充电桩，绿能e站里有一个“微电网”。2023年9月14日，场站通过安装能源网关，实现了对站内可调节资源功率的实时监控和协调控制，各电力要素按照“既定规则”协同工作。
光伏系统自发自用、余电上网；储能电池依据分时电价固定时段、固定功率充放电，并根据微电网与电网间的实时交换功率调整充放电功率大小，避免储能功率倒送电网。初次尝试协同调控技术后，场站充电量增加了13.5%，且电费成本并未增加，实现运营成本日均降低378.71元。
然而，这种运行策略让微电网有点“固执”，只能按照“死”规则来控制储能，且光伏余电上网，利用效益也未达到最优，降本提效，仍有空间。
协同控制技术“智能化”
南星渎绿能e站二期工程，除新增了两组600千瓦的超级充电堆，还安装了160千瓦的光伏板和一套250千瓦的柔性互联装置。最酷的是，它首次采用了智能化的协同调控技术——基于大模型的微电网运行控制技术。
这一技术，由国网昆山市供电公司联合国网江苏电科院共同研发，并在南星渎绿能e站首次试点应用。
在大模型的加持下，你可以根据当日气象数据、光伏数据、充电负荷及第二天气象预报数据，预测第二天光伏出力和充电负荷预测数据。有了这些预测结果，用户侧能源管理系统就能自动算出储能柜与换电电池什么时间开始工作，功率要调到多大，柔性互联需要在台区间转移多少功率，这样就能灵活地控制储能柜与换电电池什么时候充电、放电，以及用多大的功率，柔性互联如何运行转移功率。
此前，在南星渎绿能e站，白天电价高峰时段，光伏发电功率可能超过负荷造成光伏倒送，降低光伏消纳率。现在，“微电网”能自动判断是余电上网更划算，还是就地消纳更划算，而后精确控制储能柜和换电电池的充、放电功率以及柔性互联的互济功率，有需要时还能吸收光伏倒送电力，最大化提升光伏就地消纳率，从而实现场站经济效益最优。
如此一来，绿能e站仿佛有了个“智慧大脑”，通过AI智能优化运行过程，使得光伏消纳率从96.0%增加到99.7%，储能每天多释放48.12千瓦时的电量，套利能力提高25.1%。
协同控制技术“可复制”
充电基础设施快速发展给电网带来了新的挑战，推进电网基础设施智能化改造和智能微电网建设刻不容缓。
绿能e站由原来的“一刀切”式的“硬控”，到应用AI智能优化运行后的“软控”，不但为充电场站建设提供了“可复制”的新模式，也为多场景应用的“微电网”建设提供了新策略。
“大模型技术为微电网的高效运营提供了一种新的解决方案，它不仅可以指导充电站内的光储充换资源协同运行，还可以推广应用到工业园区、农场、鱼塘等新型微电网场景，将新能源与传统工、农业生产负荷结合，让生产运营收益最大化。”国网江苏电科院专家潘益介绍。
“目前苏州全市充电站总容量近2000兆伏安。未来这一技术有望在苏州全面推广，公共充电站不但能节省运营成本，还能提升清洁能源利用率，更好地助力节能降碳。”国网苏州供电公司市场营销部专职赵猛介绍。
“微电网”协同控制技术已进入AI时代，能有效减少储能投资回报周期，推动场站光伏发电本地消纳，为区域微电网建设提供了新思路，同时对国网昆山市供电公司构建新型电力系统也是一大助力。
