【摘 要】随着新能源行业的快速发展，光储充一体化新能源电站成为实现能源清洁化与电网智能化的重要途径。文章围绕光储充一体化电站的建设及其能量调度问题展开研究，介绍了电站的总体结构和基本原理，对电站建设过程应考虑的关键因素进行了讨论。最后，结合电站的能量流特性，从多个方面对电站的能量调度管理进行了分析研究。

【关键词】光储充一体化；新能源建设；能量调度

引言

在全球能源转型步伐加快、清洁能源需求不断攀升的背景下，探索新型能源利用模式显得尤为迫切。光储充一体化新能源电站作为一种融合光伏发电、储能系统和充电设施的综合能源系统，展现出广阔的应用前景。太阳能作为取之不尽、用之不竭的清洁能源，其光伏发电技术受到广泛关注。然而，光伏发电存在间歇性与波动性等固有缺陷，必须结合储能系统以实现电能的平滑输出和稳定供应。在此基础上，进一步整合充电设施，构建光储充一体化架构，不仅可为电动汽车等提供绿色电力补给，还能在电网侧实现削峰填谷、改善电能质量等功能[1]。因此，科学合理地开展电站建设与能量调度研究，已成为当前新能源领域的重要课题。

一、电站总体结构和基本原理

光储充一体化新能源电站，以光伏作为新能源电站能量的集中来源，利用光伏面板半导体的光电转化效应进行光电转化，将太阳能转化为直流电，为新能源电站的使用提供基础能量。鉴于光伏面板输出的电能大多无法直接接入电网，且大多数用电设备均需交流电这一特性，利用逆变器将光伏产生的直流电转化为标准电压交流电进行能量的输送，以实现光伏面板电能的有效利用。在能量传输的基础之上，对能量实现分配，将逆变后的交流电传输到电网、充电站与储能设备等终端，确保相关设备的用电需求能够得到有效满足[2]。

光储充电站在运行过程中常面临电能供需动态不平衡的问题。电站接入公共电网能够实现正向供电和反向供电，即公共电网可接入电站的剩余电量，当光伏电量供应不足时能够逆向供电，保证功率平衡。同时，为实现电站的智能化运维，需构建集数据采集、状态监测与远程控制于一体的云平台，实时掌握设备运行状态与能量流动信息，为精细化管理提供数据支撑。建立能量管理系统，实现对发电、储能、用电系统的集中控制，寻找一个最优控制方式，获取最大利用效率[3]。

充电桩是电能输出的终端接口，直接提供电动汽车等用电端口设备的绿色电能补给。储能装置是当系统电能有富余时储存，在用电高峰期和光伏发电不足时释放能量，使系统进行“削峰填谷”运行，从而提高供能系统的供电品质和经济性能。让系统运行“削峰填谷”模式，从而提高供能系统的供电品质和经济性能。

本文所构建的光储充一体化电站发电示意图如图1所示，光伏阵列产生的直流电经逆变器转换后，一部分向充电桩或电网送出，另一部分存入储能系统。当电网处于新能源（主要是光伏）负荷低谷时段且光伏出力较高时，储能装置将光伏剩余能量储存在储能设备中；当出现用户电负荷峰或光伏出力低时，储能装置向充电桩或电网进行能量输出，平衡电负荷缺口。灵活的能量调度模式可以提高电网、充电桩和储能的综合协调及平衡供应能力，从而确保电站安全稳定运行。

二、电站能量调度研究

光储充一体化电站多能源耦合的调度是一个涉及“源-网-荷-储”协调的复杂工程，主要目的是运用智能化的控制方法求解光伏发电、储能充放电、充电负荷及电网交互的合理平衡。以下从四个方面进行分析。

（一）能量输入端（光伏发电）

光伏发电作为光储充一体化电站的初始能源，通过光伏组件中的半导体材料，基于光生伏特效应，将太阳能转化为直流电能。需要指出的是，此环节不是绝对的，由于光伏系统产生电流受环境温度、光照强度和组件自身技术条件等影响，其中光照强度影响光伏组件输出电压电流的大小，影响光电转换过程，光伏发电与照度成正比例关系；温度影响光伏组件的输出电压开路电压会降低，造成整体转换效率的下降；光照角度影响输出电压电流，转换效率也会随之改变；其他如逆变器的选型、变流控制方式等都会影响光伏发电的效率[4]。