摘要：對于水泥工廠而言，儲能電站具有降低能源成本、穩定電能供應、平衡用電負荷、優化電能利用等突出特點，不僅提升了工廠用電的穩定性和可靠性，而且還可以服務于電網的調峰及調頻。因此，本文以儲能電站為切入點，以某水泥工廠儲能電站為例，將儲能電站的項目背景、工程方案、運行模式、投資模式、效益以及建設成效進行深入探究，以期為本行業和類似行業提供參考和啟示。
關鍵字：儲能電站;水泥工廠;磷酸鐵鋰電池;峰谷套利
0.引言
在制定的碳達峰、碳中和等節能減排計劃的影響下，電力供需矛盾日益突出，電能峰谷價差不斷拉大，削峰填谷、優化用電方式已成為工業企業降低用電成本的必然途徑，越來越多的工業企業開始將目光投向了儲能系統。這些企業普遍具有能源需求量較大的特點，其對電能質量的好壞、用電成本的高低以及電力供應的穩定有著特殊的需求。水泥企業作為傳統的制造企業，其工廠用電環境較為復雜，不但要求用電質量的穩定，還需要用電成本的低廉。特別是在工廠發生突然斷電時，可能對電機、風機、回轉窯、磨機等關鍵設備造成不同程度的損壞，這不僅影響了生產過程的連續進行，同時也造成巨大的經濟損失。正是基于以上情況，儲能電站在水泥工廠中的應用不但為企業解決了諸多實際問題，還帶來了顯著的經濟效益與社會效益。
4.儲能電站建設成效
本項目儲能電站建成投入運營后，帶來了以下幾方面的成效：
（1）儲能電站在電量需求低谷時將電能存儲，在電量需求高峰時進行釋放，實現了能源的高效利用。通過建設運營儲能電站，可以降低電能浪費，提高水泥工廠能源利用效率。（2）儲能電站可以在電能供大于求時存儲電能，在電能供應不足時釋放存儲的電能，從而平衡了電能的供需，提高了水泥工廠用能的穩定性。（3）儲能電站提升了水泥工廠電網的抗風險能力。當外部電網發生故障或突發自然災害造成工廠電力中斷時，儲能電站可以作為應急備用電源，迅速投入使用并提供穩定的電力供應，提高了工廠電網的安全性。（4）儲能電站在水泥工廠負載用電峰值時可代替變壓器部分容量，降低工廠總體容量需求，進而達到降低容量電費的目的。
5.Acrel-2000ES儲能柜能量管理系統
5.1系統概述
安科瑞儲能能量管理系統Acrel-2000ES，專門針對工商業儲能柜、儲能集裝箱研發的一款儲能EMS，具有完善的儲能監控與管理功能,涵蓋了儲能系統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在高級應用上支持能量調度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。
5.2系統結構
Acrel-2000ES，可通過直采或者通過通訊管理或串口服務器將儲能柜或者儲能集裝箱內部的設備接入系統。系統結構如下：
5.3.1實時監測
系統人機界面友好，能夠顯示儲能柜的運行狀態，實時監測PCS、BMS以及環境參數信息，如電參量、溫度、濕度等。實時顯示有關故障、告警、收益等信息。
5.3.2設備監控
系統能夠實時監測PCS、BMS、電表、空調、消防、除濕機等設備的運行狀態及運行模式。
PCS監控：滿足儲能變流器的參數與限值設置；運行模式設置；實現儲能變流器交直流側電壓、電流、功率及充放電量參數的采集與展示；實現PCS通訊狀態、啟停狀態、開關狀態、異常告警等狀態監測。
BMS監控：滿足電池管理系統的參數與限值設置；實現儲能電池的電芯、電池簇的溫度、電壓、電流的監測；實現電池充放電狀態、電壓、電流及溫度異常狀態的告警。
空調監控：滿足環境溫度的監測，可根據設置的閾值進行空調溫度的聯動調節，并實時監測空調的運行狀態及溫濕度數據，以曲線形式進行展示。
5.3.3曲線報表
系統能夠對PCS充放電功率曲線、SOC變換曲線、及電壓、電流、溫度等歷史曲線的查詢與展示。
滿足儲能系統設備參數的配置、電價參數與時段的設置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制等。
5.3.5實時報警
儲能能量管理系統具有實時告警功能，系統能夠對儲能充放電越限、溫度越限、設備故障或通信故障等事件發出告警。
儲能能量管理系統能夠對遙信變位，溫濕度、電壓越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯，查詢統計、事故分析。
可以通過每個設備下面的紅色按鈕對PCS、風機、除濕機、空調控制器、照明等設備進行相應的控制，但是當設備未通信上時，控制按鈕會顯示無效狀態。
儲能能量管理系統為保障系統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。
