近期，第11屆國際光伏性能建模與仿真監測研討會在哈爾濱工業大學(威海)圖書館報告廳舉行。來自中、德、美、日、斯洛伐克、塞浦路斯等國內外光伏領域專家120余人參加會議。

SMA中國陳健博士代表公司出席本屆研討會并在會上做重要演講。陳健博士以《太陽能儲能系統設計要點及性能分析》為主題，詳細闡述儲能系統的相關內容。

儲能的分類主要在電網側以及用戶側，市場上的電網側的項目基本上占到整體的70%左右，而用戶側占到30%。SMA提供這兩個大類的所有儲能的解決方案以及解決相應的工程整體技術解決的能力。SMA目前在整體的大型儲能領域已經有超過1GW的裝機量。

SMA在儲能以及復合型系統中提供的服務包括在項目開發的前期，對于整套項目方案的商務以及技術模型的整體規劃，對于整體技術方案的Sizing的模擬以及項目的計劃。在實施階段，SMA的團隊同時也能夠提供整體的，包括產品的定制化，集裝箱式的儲能產品的整合，以及實地的項目執行。

SMA通過加勒比海St. Esutatius的一個復合系統，在柴光儲方面實現了白天完全關斷柴油機，以實現百分之百的清潔能源供能的系統運行。該島嶼位于加勒比海，與古巴相鄰。

該島嶼之前的電力完全是通過外購柴汽油，然后利用柴油發電機供電。整個島嶼年收入的78%以上都要用在柴汽油的購買，所以電力在當地日常支出中占比很高，尋找減少石油類的能源燃料的消耗，成為了當地的基本動力。

據此，SMA提出了光伏儲能方案，但不是一步到位就能100%去柴油機實現零碳排放，而是分階段實現的。

該項目從2015年開始實施，初期通過安裝一定的光伏系統，以減少柴油機的使用量，此時光伏的占比很小，所以對當地的微網影響不大。第二期在原有基礎上，增加光伏裝機量，達到了60%比例。為了協調柴油機和光伏系統的平衡，特別是光伏無法穩定提供電力，對日常整個島嶼的波動性負載供電就需要一個專門的柴光復合系統控制設備——SMA開發的燃油節省控制器。通過這樣一個能源管理系統的應用，在第二期下半段的白天，特別是在偏傍晚時段，能夠降低柴油機的運行，而這個階段已經達到了近90%的清潔能源能夠覆蓋白天所有的供電。2017年完成了第二期的下半段，此時采用了SMA更新的復合能源系統。在這個基礎上，我們整套的能源控制模型跟體系都有了進一步的提升，實現了100%的清潔能源，替代柴油礦物類燃料。

到第二期結束時，已應用了大量的SMA集成式一體機方案，包括整個儲能段的PCS部分，然后集成的發電機，以及SGAD，以及自己開發的能源控制設備，EMS以及相對的其他的硬件，還有Hampel，就是復合系統的控制設備。該套設備采用的是三星、LG的電池。

第二期結束之后實現了白天100%的清潔能源供電，這里的簡圖展示了整個運行的過程。夜晚的時候，柴油機還是作為主體來供應所有的電力，因為完全的光儲還不是非常經濟的方案。在白天，我們會關斷柴油機，由光儲系統控制，到了夜晚，柴油機會打開工作，這就是我們常說的柴光混合系統。

如果是一個單純的柴油機跟光伏結合的系統，很重要的問題是說當白天的光伏發電出現波動，或者說到傍晚的時候，光伏的供能在瞬間快速減少的過程中，柴油機的啟動，如果是從一個完全關斷的情況下，然后打開，它是有一個打開和關閉的過程。在這里面，他有一個差不多是黑區，或者負載還在波動，是一個需要滿足的用能單位，然后光伏快速地衰減，而且這個衰減也不是可控的。柴油機在這一段期間還是需要有一個開啟。這時候就出現了功能無法滿足用能的需求量。

這一塊是在光柴混合系統里最需要解決的部分，往往我們會在這里加上儲能設備用來擬合這個設備。但是在擬合這個設備的時候，我們在很難預測光伏衰減的速度以及這個期間整個微瓦的用電量的波動，在早期設計都需要一些保守的儲能設計，所以儲能一般來說都不會很大。

這是當時控制整個監控的界面，也就是整個混合控制器的監控界面。

這兩期的方案，第一期主要還是光伏為主，后面都是以擴大光伏同時加上儲能來替代柴油機的過程。這個圖展示了SMA盡量地縮小儲能的裝機量，同時又能確保減少負面影響，比如：傍晚或烏云天氣對光伏發電的影響。

這是一個實際的數據，整個二期完成以后的實測數據，一線是它的負載用電量，這是本身島嶼的日常用電量，黑線在白天是有波動，不是完全穩定的電量。藍色是儲能用電，黃色是光伏，黑色是柴油機，黑色在白天是完全關斷的，傍晚才開啟，然后儲能是重點。儲能僅僅用于彌合，在夜晚或者其他時間段不做任何承擔負載的用電。

SMA前期做了很好的系統以及系統的智能化學習，一開始把儲能的裝機量限制在一個很低的范圍，一般來說，如果我們保守設計儲能供電的時長，就是對整個負載時長拉高到一小時、兩小時的范圍，但該項目，已經大大縮小到只有10幾分鐘、20幾分鐘的儲能裝機需求量，所以已經大大節省了儲能的成本。

這是一個實測的陰天數據，陰天的光伏供能更加波動，SMA整套數據還是能夠開發光伏供電，同時兼顧考慮白天運用多余的光伏發電充入儲能，儲能充滿的用電量要剛好，用于所需要的負載補充能量。

就電力上來看，不單單是能夠滿足負載穩定的能量，同時我們在電力質量上面也有一個很高的把控，可以看到整套微網系統在復合系統EMS的控制下，它的整套微電網的頻率波動是非常低的，但是電能質量是非常好的。

該項目現在還在進行第三期，通過不斷探索，進一步增加光伏和儲能，以及在后期，夜晚時間段也能很大程度關斷柴油機。同時隨著整個市場儲能設備成本的下降，在不遠的未來，光伏加儲能清潔能源能夠完全替代像該島嶼采用化石燃料為基礎的電力供應。

SMA擁有37年的光伏行業經驗，一貫注重技術的研發投入，始終以專業、專注的態度服務客戶。在儲能技術開發方面，SMA利用獨到的行業趨勢預判眼光，率先涉足該領域，并經過不懈的技術研發，在儲能設備及儲能系統的開發應用中取得了佳績，據某全球知名信息公司在近期發布的“2018年儲能逆變器（PCS）報告”顯示，SMA憑借在2017年約400MW的儲能逆變器銷售業績，成功奪得全球儲能逆變器銷量榜單第一名。