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| 小型微電網打造“能源方舟” |
| 來源：科技日報 時間：2025/10/15 |
在廈門大學翔安校區能源學院樓內，一臺臺基于先進電源、負載構成的小型微電網系統悄然運轉。沒有隆隆作響的機房，也沒有縱橫交錯的電纜，整個實驗室的供電系統正通過一套精密的“智慧大腦”實現無縫協同。
這是廈門大學能源學院教授鄭志鋒團隊與廈門科華數能科技有限公司聯合打造的先進儲能技術集成設施創新平臺。運行一年來，這座以智能管理系統為核心的“能源方舟”，以多項突破性技術重新定義分布式智能電力系統的安全與效率。
小型微電網系統由接入樓頂的50千瓦光伏平臺，功率為200千瓦、儲能容量為430千瓦時的儲能系統，以及自主設計的智能管理系統構成。“如果說光伏平臺是‘主奏’，儲能系統是‘蓄能池’與‘穩定器’，那我們自主設計的智能管理系統則是最關鍵的‘核心大腦’。”鄭志鋒介紹，該平臺實時優化分配光伏產生的每一度綠電，優先滿足用戶日常需求，并將富余能量和夜間低價谷電智能存入儲能系統。在光伏出力不足或市電異常時，系統可自動切換供電模式，改為由儲能單元或柴油發電工作，形成無縫銜接的能源保障。
該平臺不僅可實現光伏、市電、電化學儲能、柴油發電四源協同，還具備高度兼容性，可接入燃料電池、液流電池甚至超級電容器等新的能源模塊，降低對傳統電網的依賴。在極端場景測試中，平臺還展現出驚人的穩定性。當模擬市電中斷且無光照時，系統會迅速切換至離網模式，通過儲能、柴油發電機和V2G充電樁構建的微型電網，可獨立支撐實驗室關鍵設備運行超8小時。
鄭志鋒介紹，該平臺不僅是一個用能單元，還是一個可調度、可響應的虛擬電廠節點。在并網時，它可參與校內能源需求響應，實現應急電能調度;在離網時，它又能迅速重組微電網系統，維持樓宇和平臺供電穩定。“這種自主運行及調控能力，大幅提升了用戶的能源安全感，也為構建新型電力系統中廣泛接入、靈活互動的分布式智慧能源體系提供了關鍵技術與實踐支撐。”鄭志鋒說。
考慮到當前多元化的充電需求，該平臺設計的充電區不僅支持新能源轎車和電動自行車，還預留了可接入新能源貨車或無人機的接口。未來，平臺還可結合電力市場交易，實現按需充電;通過配合V2G充電樁，還可實現按需放電。充電過程中，系統通過實時采集各項參數，生成個性化電池診斷報告，同時為優化電池管理算法積累海量數據，有利于提升電池安全壽命和效率管理水平。
傳統設備充放電產生的熱量和電能往往被直接耗散，造成巨大浪費。該平臺團隊自主設計的高效逆變回饋裝置，能將電池簇釋放的電能精準回收至儲能系統，實現“放電即充電”的閉環。在這一過程中，智能算法充當系統的實時優化與調度中心，精準計算并平衡多方需求，并智能分配可調功率，顯著提升整體能效。
鄭志鋒說，該平臺為清潔能源高效利用、電池全生命周期管理、多源智慧接入、高壓直流系統安全等提供了集研發、驗證、示范于一體的高水平平臺，打造出可復制、可推廣的“校園方舟”范式。
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