
晃電、限電、突發停電,對工廠、園區、數據中心等關鍵負荷來說,一次斷電就是產能損失、設備損傷、數據丟失。傳統柴發應急慢、油耗高、運維煩;光伏、儲能、柴發各自為政,切換卡頓、調度混亂,高可靠供電始終是行業難題。
基于安科瑞 Acrel?2000ES 儲能能量管理系統打造的光儲柴 + STS(靜態轉換開關)/ATS(自動轉換開關) 協同切換 + 并離網一體化控制方案,以直流耦合為架構、EMS 為大腦、STS(靜態轉換開關)+ATS(自動轉換開關) 為切換核心,真正實現并網降本、離網穩供、毫秒級無感切換,讓關鍵負荷 “停電如同沒停電"。
一、傳統供電模式的痛點:為何光儲柴一體化成為新趨勢?
市電依賴風險:市電波動 / 中斷,關鍵負荷停機,生產與安全雙重風險
柴油發電局限:柴發成本高、啟停頻繁、響應慢,無法支撐毫秒級保電
新能源消納難題:光伏、儲能、柴發分散控制,能量協同差、新能源消納低
切換可靠性不足:并離網切換震蕩、掉載,多機并聯易出現 SOC 分化
設備失管:設備狀態分散、故障難定位,運維效率低、排障慢
在此背景下,光儲柴一體化系統憑借“多能互補、靈活調度"的優勢逐漸成為主流。但如何實現光伏、儲能、柴發與電網的高效協同,尤其是在復雜拓撲下的并離網無縫切換,成為技術落地的關鍵。
二、黃金搭檔:STS(靜態轉換開關) 與 ATS(自動轉換開關) 如何協同工作?
在并離網一體化方案中,STS(靜態轉換開關) 與 ATS(自動轉換開關) 分工明確、聯動閉環,構成高速切換 + 長時兜底的雙保險:
STS(靜態轉換開關):全固態電子開關,負責并離網高速無縫切換,響應時間≤20ms,先通后斷,負載零感知、電壓無擾動,守住 “不斷電" 底線。
ATS(自動轉換開關):機械智能開關,負責市電 / 柴發主備互投,市電斷、儲能 SOC 低時自動啟柴發,有序接續供電,保障長時離網穩定。
完整協同邏輯
市電正常:STS(靜態轉換開關) 并網運行,光伏優先、儲能調節、市電補充,柴發待機。
市電異常:EMS 秒級判斷,STS(靜態轉換開關)20ms 內切離網,光伏 + 儲能瞬時支撐負荷。
儲能偏低:EMS 下發指令,ATS(自動轉換開關) 自動啟動柴發,接續供電避免儲能過放。
市電恢復:平穩切回并網,柴發延時停機,系統回歸節能模式。
三、核心方案:并離網一體化控制全解析
方案采用直流耦合架構:光伏經 DC/DC、儲能經高壓箱接入直流母線,統一經 PCS 逆變上交流母線,由 STS(靜態轉換開關)/ATS(自動轉換開關) 協同執行模式與路徑切換,Acrel?2000ES EMS 統一調度,實現一套策略、兩種模式順滑運行。
1. 并網運行:光伏吃滿,省錢優先
1)策略:光伏優先→市電補充→儲能調節
2)光伏自發自用,消納新能源
3)儲能參與功率調節,維持合理 SOC
4)約束并網邊界,降低反送電風險
5)柴發長期待機,零油耗、少維護
2. 離網運行:儲能撐住,柴發兜底
1)策略:光伏優先→儲能支撐→柴發保底
2)STS(靜態轉換開關) 毫秒級切離網,關鍵負荷不停機
3)PCS 快速轉 VF/VSG,穩定電壓頻率
4)SOC 低于閾值自動啟柴發,設啟停回差避免頻繁啟停
5)多機并聯 + SOC 主動均衡,不分化、不偏載
3. 并離網一體化:全程平滑無沖擊
1)控制邏輯統一,切換無震蕩、不掉載
2)故障自主隔離,單點異常不影響全站
3)實時監控光伏、儲能、PCS、柴發、STS(靜態轉換開關)/ATS(自動轉換開關) 全設備
4)數據上傳光儲云平臺,遠程可視、可管、可運維

光儲柴一體機系統原理圖

光儲一體機與STS/ATS(自動轉換開關)柜實物圖

安科瑞光儲柴一體化系統(STS/ATS(自動轉換開關))解決方案

系統組網架構圖
四、方案 5 大核心優勢,直擊行業剛需
1)20ms 無縫切換STS(靜態轉換開關) 高速動作 + EMS 精準控制,晃電、閃斷、斷電全場景無感,精密產線、機房、醫療設備全程穩定運行。

光儲柴能量管理系統主界面
2)STS(靜態轉換開關)/ATS(自動轉換開關) 協同保供高速切換保短時,主備互投保長時,短斷靠儲能、長斷靠柴發,全時段不掉鏈。

儲能PCS功率變化曲線
3)智能調度降本增效光伏優先、儲能優化、柴發少啟,大幅降低柴油消耗與用電成本,兼顧可靠與經濟。

光儲柴能量管理系統光伏界面
4)多機并聯穩定可靠支持多柜并聯運行,SOC 智能均衡,故障快速隔離,系統擴展靈活、運行更穩。

光儲柴能量管理系統策略界面
5)集中監控極簡運維統一可視化監管、告警主動上報、故障精準定位、報表自動生成,遠程運維更高效。
五、適用場景:不止于工商業,弱電網地區同樣適用
該方案不僅適用于工業園區、制造業、數據中心等對供電可靠性要求高的場景,還可廣泛應用于:
弱電網地區:如偏遠工廠、礦山,通過儲能平抑電壓波動,減少對市電依賴;
離網場景:如海島、基站,實現“光伏+儲能+柴發"的獨立供電;
限電敏感用戶:在有序用電政策下,保障關鍵負荷持續運行。
結語
高可靠供電的標準,不是 “能抗停電",而是停電無感、供電不斷。
光儲柴 + STS(靜態轉換開關)/ATS(自動轉換開關) 協同切換并離網一體化控制方案,以 Acrel?2000ES 能量管理系統為核心,打通光伏、儲能、柴發、切換開關全鏈路協同,真正做到并網更省、離網更穩、切換更快、運維更簡,為工商業與弱電網場景提供高適配、可推廣的高可靠供電標準答案。