光储耦合仿真系统应用案例

一、项目概述

该项目位于北京，为解决某科学研究院课题研究以及后续投入生产线使用风险预测评估，武汉舜通为客户提供一套完整的光储耦合仿真系统。

功能包括：

1.具有强大的编程功能，可通过 Step、List、Dyna 三种编程方式模拟不同波形输出；支持自定义曲线模拟和一键导入功能；可模拟单晶、多晶、非晶等多种太阳能电池特性；支持 CC、CV、CP、CR 等多种输出模式；采用四象限控制技术，全功率内能量双向流动，运行稳定可靠，节能高效。

2.具备充放电管理功能，包括直充保护、均充控制、浮充控制和过放保护等；可实时采集光伏系统的工作状态，积累历史数据，为系统评估提供依据；具有串行通信数据传输功能，支持多个光伏系统子站的集中管理和远程控制。

3.具有高效率、良好的动态响应和稳定输出电压的能力；可根据实际需求在 Buck 模式和 Boost 模式之间灵活切换；具备过流保护、过热保护、电压钳位等保护机制，确保设备和系统的安全运行。

解决难点：

光伏模拟器可以通过模拟不同的光照条件，为光伏系统的测试和研究提供稳定可控的光源，从而解决光照不稳定难题，保证交直流负载输出稳定。

二、系统构架

1.光伏模拟器，光伏模拟器是一种高精度、高动态的直流电源，它具备全面 I-V 曲线模拟功能，可模拟多种光伏电池板的输出特性。

2.光伏控制器，光伏控制器是一种应用于太阳能发电系统中的自动控制设备，主要负责控制多路太阳能电池方阵对蓄电池的充电以及蓄电池对太阳能逆变器负载的供电。

3.DC-DC 双向变换器，DC-DC 双向变换器是一种电力电子设备，能够在直流电源的两极间双向转换电能，可实现降压（Buck）和升压（Boost）功能。

4.脉冲电位器，脉冲电位器是一种通过旋转或按压产生脉冲信号，用于数字设备中实现参数调节、功能切换的电子元件，核心是将机械操作转化为可被电路识别的数字信号。

5.BMS，BMS 是电池与用户之间的纽带，主要对象是二次电池，其功能包括提高电池利用率、防止过度充电和过度放电等。

6.PCS，PCS 又称双向储能逆变器，是储能系统与电网中间实现电能双向流动的核心部件，用于控制电池的充电和放电过程，进行交直流的变换。

7.EMS，EMS 是整个光储耦合仿真系统中极为重要的核心构件，它直接负责系统的控制策略，监控系统运行中的故障异常，起到保护设备、保障安全性的重要作用。

三、现场应用画面

  1.直流电源界面

显示直流输出电压，电流以及告警状态信息，可手动调节输出电压电流最大可满足500V 10A直流负载供电需求。

  2.PCS界面

显示变量参数，告警状态等信息，可手动调节有功无功输出功率，并网离网模式切换功能。

  3.光伏控制器界面

显示变量参数，告警状态等信息，可手动调节最大输出电压电流。

  4.光伏模拟器界面

显示变量参数，告警状态等信息，可手动调节当前输出电压电流大小模拟光伏发电情况。

  5.双向变换器界面

显示高低压变量参数，告警状态等信息，可调节充放电。

  6.现场设备组装画面

四、总结

光储耦合仿真系统的核心优势在于，无需依赖实际光伏电站运行数据，通过数字化模拟实现光储系统全生命周期的高效管理、风险预判与价值大化，是提升光储项目运维水平与经济效益的关键工具。