近期，第11届国际光伏性能建模与仿真监测研讨会在哈尔滨工业大学(威海)图书馆报告厅举行。来自中、德、美、日、斯洛伐克、塞浦路斯等国内外光伏领域专家120余人参加会议。

SMA中国陈健博士代表公司出席本届研讨会并在会上做重要演讲。陈健博士以《太阳能储能系统设计要点及性能分析》为主题，详细阐述储能系统的相关内容。

储能的分类主要在电网侧以及用户侧，市场上的电网侧的项目基本上占到整体的70%左右，而用户侧占到30%。SMA提供这两个大类的所有储能的解决方案以及解决相应的工程整体技术解决的能力。SMA目前在整体的大型储能领域已经有超过1GW的装机量。

SMA在储能以及复合型系统中提供的服务包括在项目开发的前期，对于整套项目方案的商务以及技术模型的整体规划，对于整体技术方案的Sizing的模拟以及项目的计划。在实施阶段，SMA的团队同时也能够提供整体的，包括产品的定制化，集装箱式的储能产品的整合，以及实地的项目执行。

SMA通过加勒比海St. Esutatius的一个复合系统，在柴光储方面实现了白天完全关断柴油机，以实现百分之百的清洁能源供能的系统运行。该岛屿位于加勒比海，与古巴相邻。

该岛屿之前的电力完全是通过外购柴汽油，然后利用柴油发电机供电。整个岛屿年收入的78%以上都要用在柴汽油的购买，所以电力在当地日常支出中占比很高，寻找减少石油类的能源燃料的消耗，成为了当地的基本动力。

据此，SMA提出了光伏储能方案，但不是一步到位就能100%去柴油机实现零碳排放，而是分阶段实现的。

该项目从2015年开始实施，初期通过安装一定的光伏系统，以减少柴油机的使用量，此时光伏的占比很小，所以对当地的微网影响不大。第二期在原有基础上，增加光伏装机量，达到了60%比例。为了协调柴油机和光伏系统的平衡，特别是光伏无法稳定提供电力，对日常整个岛屿的波动性负载供电就需要一个专门的柴光复合系统控制设备——SMA开发的燃油节省控制器。通过这样一个能源管理系统的应用，在第二期下半段的白天，特别是在偏傍晚时段，能够降低柴油机的运行，而这个阶段已经达到了近90%的清洁能源能够覆盖白天所有的供电。2017年完成了第二期的下半段，此时采用了SMA更新的复合能源系统。在这个基础上，我们整套的能源控制模型跟体系都有了进一步的提升，实现了100%的清洁能源，替代柴油矿物类燃料。

到第二期结束时，已应用了大量的SMA集成式一体机方案，包括整个储能段的PCS部分，然后集成的发电机，以及SGAD，以及自己开发的能源控制设备，EMS以及相对的其他的硬件，还有Hampel，就是复合系统的控制设备。该套设备采用的是三星、LG的电池。

第二期结束之后实现了白天100%的清洁能源供电，这里的简图展示了整个运行的过程。夜晚的时候，柴油机还是作为主体来供应所有的电力，因为完全的光储还不是非常经济的方案。在白天，我们会关断柴油机，由光储系统控制，到了夜晚，柴油机会打开工作，这就是我们常说的柴光混合系统。

如果是一个单纯的柴油机跟光伏结合的系统，很重要的问题是说当白天的光伏发电出现波动，或者说到傍晚的时候，光伏的供能在瞬间快速减少的过程中，柴油机的启动，如果是从一个完全关断的情况下，然后打开，它是有一个打开和关闭的过程。在这里面，他有一个差不多是黑区，或者负载还在波动，是一个需要满足的用能单位，然后光伏快速地衰减，而且这个衰减也不是可控的。柴油机在这一段期间还是需要有一个开启。这时候就出现了功能无法满足用能的需求量。

这一块是在光柴混合系统里最需要解决的部分，往往我们会在这里加上储能设备用来拟合这个设备。但是在拟合这个设备的时候，我们在很难预测光伏衰减的速度以及这个期间整个微瓦的用电量的波动，在早期设计都需要一些保守的储能设计，所以储能一般来说都不会很大。

这是当时控制整个监控的界面，也就是整个混合控制器的监控界面。

这两期的方案，第一期主要还是光伏为主，后面都是以扩大光伏同时加上储能来替代柴油机的过程。这个图展示了SMA尽量地缩小储能的装机量，同时又能确保减少负面影响，比如：傍晚或乌云天气对光伏发电的影响。

这是一个实际的数据，整个二期完成以后的实测数据，一线是它的负载用电量，这是本身岛屿的日常用电量，黑线在白天是有波动，不是完全稳定的电量。蓝色是储能用电，黄色是光伏，黑色是柴油机，黑色在白天是完全关断的，傍晚才开启，然后储能是重点。储能仅仅用于弥合，在夜晚或者其他时间段不做任何承担负载的用电。

SMA前期做了很好的系统以及系统的智能化学习，一开始把储能的装机量限制在一个很低的范围，一般来说，如果我们保守设计储能供电的时长，就是对整个负载时长拉高到一小时、两小时的范围，但该项目，已经大大缩小到只有10几分钟、20几分钟的储能装机需求量，所以已经大大节省了储能的成本。

这是一个实测的阴天数据，阴天的光伏供能更加波动，SMA整套数据还是能够开发光伏供电，同时兼顾考虑白天运用多余的光伏发电充入储能，储能充满的用电量要刚好，用于所需要的负载补充能量。

就电力上来看，不单单是能够满足负载稳定的能量，同时我们在电力质量上面也有一个很高的把控，可以看到整套微网系统在复合系统EMS的控制下，它的整套微电网的频率波动是非常低的，但是电能质量是非常好的。

该项目现在还在进行第三期，通过不断探索，进一步增加光伏和储能，以及在后期，夜晚时间段也能很大程度关断柴油机。同时随着整个市场储能设备成本的下降，在不远的未来，光伏加储能清洁能源能够完全替代像该岛屿采用化石燃料为基础的电力供应。

SMA拥有37年的光伏行业经验，一贯注重技术的研发投入，始终以专业、专注的态度服务客户。在储能技术开发方面，SMA利用独到的行业趋势预判眼光，率先涉足该领域，并经过不懈的技术研发，在储能设备及储能系统的开发应用中取得了佳绩，据某全球知名信息公司在近期发布的“2018年储能逆变器（PCS）报告”显示，SMA凭借在2017年约400MW的储能逆变器销售业绩，成功夺得全球储能逆变器销量榜单第一名。