安科瑞劉鴻鵬172一一6972一一5322

一、引言

隨著新能源比例的不斷提升和企業(yè)對電力系統(tǒng)穩(wěn)定性要求的增強，儲能電站正逐步成為電網側與用戶側的重要支撐力量。其中，直流側作為連接電池簇與雙向變流器（PCS）的核心通道，是整個儲能系統(tǒng)能量流轉與安全控制的關鍵環(huán)節(jié)。然而，直流側面臨高壓、高電流、故障隱蔽性強等運行風險，對監(jiān)測、計量、安全保護和通信的要求極高。為此，本文結合安科瑞新能源行業(yè)解決方案，提出一套基于實際硬件設備的儲能電站直流側監(jiān)測與管理方案。

二、儲能電站直流側的關鍵難點

企業(yè)級儲能電站的直流側通常承載著多個電池組或電池簇的電流匯集，在多個通道、多電壓等級的復雜工況下運行。由于直流系統(tǒng)不具備自然過零點，任何接線松動、接觸不良或電池內部故障都可能迅速演變?yōu)殡娀』驘崾Э厥录?。此外，企業(yè)在日常運維中還普遍面臨著電流測量困難、溫度異常監(jiān)測不到位、絕緣老化難以識別、計量精度不高、通信協議不統(tǒng)一等一系列挑戰(zhàn)。因此，一套完善的直流側測量與保護系統(tǒng)，成為企業(yè)儲能安全運營的基礎。

三、基于安科瑞產品的直流側監(jiān)測解決方案

3.1 直流電能計量表

針對上述問題，安科瑞推出了多種針對性強、可靠性高的直流測控設備，形成了完整的企業(yè)儲能電站直流側解決方案。

首先，在直流電量計量方面，采用DJSF1352RN直流電能計量表。該設備支持霍爾電流傳感器和高精度分流器兩種電流接入方式，可靈活應對不同電流等級和安裝環(huán)境的需求。其測量精度高，支持雙向電能計量，便于企業(yè)準確掌握儲能電池的充放電效率，為運行策略優(yōu)化和能量平衡管理提供數據支持。此外，該電表具備ModbusRTU、645、698等主流通信規(guī)約，便于與上位系統(tǒng)無縫對接。

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接線方式

3.2 直流柜絕緣監(jiān)測裝置

在安全監(jiān)測方面，安科瑞提供了AIM-D100絕緣監(jiān)測儀，用于實時監(jiān)控電池系統(tǒng)對地絕緣狀態(tài)。該設備可在線判斷絕緣電阻值的變化，并具備報警指示和故障記錄功能，一旦發(fā)現絕緣下降趨勢可及時發(fā)出告警，有效防止觸電、電氣火災等事故的發(fā)生。通過RS485通訊接口，該儀表還能與能源管理系統(tǒng)集成，實現遠程實時監(jiān)控和記錄。

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3.3 直流充電樁

直流充電樁因其充電速度快、功率輸出大，在公交場站、高速公路服務區(qū)、城市快充網絡等場景中得到廣泛部署。相比交流樁，直流樁面臨更高功率密度、更復雜運行狀態(tài)以及對電能結算的迫切需求。在此背景下，配套使用一款高性能的直流電能表已成為充電樁系統(tǒng)建設的基本要求。

DJSF1352-D正是針對直流充電場景設計的智能電能計量設備，能夠實時監(jiān)測直流系統(tǒng)中的電壓、電流、功率、能量與溫度等關鍵參數，并通過RS485通訊上傳至平臺，是實現智能充電運營的基礎部件之一。

該設備支持ModbusRTU、DL/T645、DL/T698等多種通信協議，能夠輕松接入主流充電樁管理平臺、能源管理系統(tǒng)與智能網關。同時，它采用導軌式安裝方式，體積緊湊，適合嵌入直流樁內部模塊區(qū)或匯流箱中，支持模塊組合與靈活布線，提升系統(tǒng)集成效率。

值得一提的是，DJSF1352D還具備本地顯示功能，可通過LCD屏輪顯當電壓、電流、功率、電能與通訊狀態(tài)，便于現場調試、運行查看與故障診斷。此外，設備支持電能脈沖輸出與脈沖輸出功能，可滿足高頻采樣與系統(tǒng)聯動控制需求。

接線示意圖

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3.4 直流柜通訊裝置

在通信方面，企業(yè)直流側設備通常協議種類繁多、分布廣泛。安科瑞ANet系列邊緣計算網關支持多種協議解析（如Modbus、645、103、104、OPCUA等），并具備強大的數據緩存、斷點續(xù)傳、本地存儲功能。該網關可以作為設備與上位能量管理系統(tǒng)之間的數據樞紐，實現現場數據的匯總上傳、協議統(tǒng)一和遠程參數管理，大幅降低了系統(tǒng)集成的復雜度。

其擁有多個下行通信接口和一個或多個上行網絡接口，能夠將目標區(qū)域內各類設備的數據實時整合上傳至主站系統(tǒng)，實現遙信、遙測等能源數據采集功能。此外，本系列設備還能接收并轉發(fā)上級主站系統(tǒng)的命令，實現對廠站內各開關設備的遠程控制以及裝置參數的調整，從而實現遙控和遙調功能，完成對廠站內各開關設備的分、合閘遠方控制或裝置的參數整定，實現遙控和遙調功能，以達到遠動輸出調度命令的執(zhí)行。提供豐富的規(guī)約庫支持，能夠實現不同二次設備供應商間的智能設備互聯，并通過規(guī)約轉換、接口匹配和數據轉換等功能，作為自動化系統(tǒng)網絡與監(jiān)測設備之間的重要通信接口設備。

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系統(tǒng)組網圖

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3.5 直流柜測溫

儲能系統(tǒng)的另一個重要風險點在于母排、觸頭、電纜接頭等部位的過熱。為此，系統(tǒng)中應部署無線測溫設備進行熱隱患監(jiān)測。安科瑞提供電池型和CT取電型等多種無線測溫傳感器，可分別適用于不同供電環(huán)境。傳感器支持高溫報警、數據遠傳、長壽命運行，并可在不影響系統(tǒng)運行的情況下完成安裝與維護，極大地提高了系統(tǒng)的智能化運維水平。

Acrel-2000/T無線測溫系統(tǒng)可以將用戶站內設備層所有測溫裝置的溫度數據接入，利用先進的計算機技術，現代電子技術，通訊技術和信號處理技術，將接入測溫裝置的溫度數據經過讀取、分析、處理，顯示在計算機上，實現對全站所有溫度節(jié)點進行監(jiān)視。系統(tǒng)具有獨立的數據庫，可以記錄數據，查詢數據，查詢曲線，查詢報表，具有高溫、超溫越限告警，告警時間查詢等功能。無線測溫系統(tǒng)溫度在線監(jiān)測能夠提升設備安全保障，及時、持續(xù)、準確反映設備運行狀態(tài)，避免安全事故的發(fā)生，降低設備事故率。用戶站無需定期巡視，減少人力物力，實現自動化管理。

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組網架構圖

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隨著能源轉型的不斷加劇，能源互聯網已成為各國能源系統(tǒng)發(fā)展的共同方向 。作為支撐能源互聯網的關鍵技術儲能已廣泛應用在智慧城市、工業(yè)園區(qū)、社區(qū)商圈、市商業(yè)寫字樓等大型工商業(yè)高耗能單位，安科瑞直流測計量監(jiān)測方案為企業(yè)直流系統(tǒng)監(jiān)測實現了能源智慧化管理。

結語

直流側作為儲能電站最為核心、但也最容易被忽視的環(huán)節(jié)，其監(jiān)測、保護與數據管理工作對整個系統(tǒng)的安全運行起著決定性作用。通過采用安科瑞DJSF1352RN直流電表、AIMD100ES絕緣監(jiān)測儀、無線測溫系統(tǒng)、ARTU采集單元及ANet網關等一系列硬件產品，企業(yè)可以構建起一套智能的直流側解決方案。在新型電力系統(tǒng)快速發(fā)展的現代，該方案有助于企業(yè)提升儲能電站的安全等級、運維效率與數據價值，為綠色低碳發(fā)展提供堅實支撐。