晃电、限电、突发停电,对工厂、园区、数据中心等关键负荷来说,一次断电就是产能损失、设备损伤、数据丢失。传统柴发应急慢、油耗高、运维烦;光伏、储能、柴发各自为政,切换卡顿、调度混乱,高可靠供电始终是行业难题。
基于安科瑞 Acrel‑2000ES 储能能量管理系统打造的光储柴 + STS(静态转换开关)/ATS(自动转换开关) 协同切换 + 并离网一体化控制方案,以直流耦合为架构、EMS 为大脑、STS(静态转换开关)+ATS(自动转换开关) 为切换核心,真正实现并网降本、离网稳供、毫秒级无感切换,让关键负荷 “停电如同没停电"。
一、传统供电模式的痛点:为何光储柴一体化成为新趋势?
市电依赖风险:市电波动 / 中断,关键负荷停机,生产与安全双重风险
柴油发电局限:柴发成本高、启停频繁、响应慢,无法支撑毫秒级保电
新能源消纳难题:光伏、储能、柴发分散控制,能量协同差、新能源消纳低
切换可靠性不足:并离网切换震荡、掉载,多机并联易出现 SOC 分化
设备失管:设备状态分散、故障难定位,运维效率低、排障慢
在此背景下,光储柴一体化系统凭借“多能互补、灵活调度"的优势逐渐成为主流。但如何实现光伏、储能、柴发与电网的高效协同,尤其是在复杂拓扑下的并离网无缝切换,成为技术落地的关键。
二、黄金搭档:STS(静态转换开关) 与 ATS(自动转换开关) 如何协同工作?
在并离网一体化方案中,STS(静态转换开关) 与 ATS(自动转换开关) 分工明确、联动闭环,构成高速切换 + 长时兜底的双保险:
STS(静态转换开关):全固态电子开关,负责并离网高速无缝切换,响应时间≤20ms,先通后断,负载零感知、电压无扰动,守住 “不断电" 底线。
ATS(自动转换开关):机械智能开关,负责市电 / 柴发主备互投,市电断、储能 SOC 低时自动启柴发,有序接续供电,保障长时离网稳定。
完整协同逻辑
市电正常:STS(静态转换开关) 并网运行,光伏优先、储能调节、市电补充,柴发待机。
市电异常:EMS 秒级判断,STS(静态转换开关)20ms 内切离网,光伏 + 储能瞬时支撑负荷。
储能偏低:EMS 下发指令,ATS(自动转换开关) 自动启动柴发,接续供电避免储能过放。
市电恢复:平稳切回并网,柴发延时停机,系统回归节能模式。
三、核心方案:并离网一体化控制全解析
方案采用直流耦合架构:光伏经 DC/DC、储能经高压箱接入直流母线,统一经 PCS 逆变上交流母线,由 STS(静态转换开关)/ATS(自动转换开关) 协同执行模式与路径切换,Acrel‑2000ES EMS 统一调度,实现一套策略、两种模式顺滑运行。
1. 并网运行:光伏吃满,省钱优先
1)策略:光伏优先→市电补充→储能调节
2)光伏自发自用,消纳新能源
3)储能参与功率调节,维持合理 SOC
4)约束并网边界,降低反送电风险
5)柴发长期待机,零油耗、少维护
2. 离网运行:储能撑住,柴发兜底
1)策略:光伏优先→储能支撑→柴发保底
2)STS(静态转换开关) 毫秒级切离网,关键负荷不停机
3)PCS 快速转 VF/VSG,稳定电压频率
4)SOC 低于阈值自动启柴发,设启停回差避免频繁启停
5)多机并联 + SOC 主动均衡,不分化、不偏载
3. 并离网一体化:全程平滑无冲击
1)控制逻辑统一,切换无震荡、不掉载
2)故障自主隔离,单点异常不影响全站
3)实时监控光伏、储能、PCS、柴发、STS(静态转换开关)/ATS(自动转换开关) 全设备
4)数据上传光储云平台,远程可视、可管、可运维

光储柴一体机系统原理图

光储一体机与STS/ATS(自动转换开关)柜实物图

安科瑞光储柴一体化系统(STS/ATS(自动转换开关))解决方案

系统组网架构图
四、方案 5 大核心优势,直击行业刚需
1)20ms 无缝切换STS(静态转换开关) 高速动作 + EMS 精准控制,晃电、闪断、断电全场景无感,精密产线、机房、医疗设备全程稳定运行。

光储柴能量管理系统主界面
2)STS(静态转换开关)/ATS(自动转换开关) 协同保供高速切换保短时,主备互投保长时,短断靠储能、长断靠柴发,全时段不掉链。

储能PCS功率变化曲线
3)智能调度降本增效光伏优先、储能优化、柴发少启,大幅降低柴油消耗与用电成本,兼顾可靠与经济。

光储柴能量管理系统光伏界面
4)多机并联稳定可靠支持多柜并联运行,SOC 智能均衡,故障快速隔离,系统扩展灵活、运行更稳。

光储柴能量管理系统策略界面
5)集中监控极简运维统一可视化监管、告警主动上报、故障精准定位、报表自动生成,远程运维更高效。
五、适用场景:不止于工商业,弱电网地区同样适用
该方案不仅适用于工业园区、制造业、数据中心等对供电可靠性要求高的场景,还可广泛应用于:
弱电网地区:如偏远工厂、矿山,通过储能平抑电压波动,减少对市电依赖;
离网场景:如海岛、基站,实现“光伏+储能+柴发"的独立供电;
限电敏感用户:在有序用电政策下,保障关键负荷持续运行。
结语
高可靠供电的标准,不是 “能抗停电",而是停电无感、供电不断。
光储柴 + STS(静态转换开关)/ATS(自动转换开关) 协同切换并离网一体化控制方案,以 Acrel‑2000ES 能量管理系统为核心,打通光伏、储能、柴发、切换开关全链路协同,真正做到并网更省、离网更稳、切换更快、运维更简,为工商业与弱电网场景提供高适配、可推广的高可靠供电标准答案。