【技术】电力新概念之“电网边缘”

时间： 2022-07-25 来源：Keysight

随着现代社会的发展，电力行业正在发生改革与变化，由此出现了很多新的技术和新的趋势。例如技术的进步，不断变化的消费者偏好以及新政策推动了太阳能、储能、微电网的发展。本篇文章讲的就是在这种发展下应运而生的概念——电网边缘。

什么是“电网边缘”技术？

电网边缘英文原名“Grid Edge”最早是在2013年由Green Tech Media提出。在以前，电力市场由集中式发电站组成，对电网进行集中、自上而下的控制，即电力的流动是单向的，发电厂产生电力，通过运营商传递给最终用户。随着分布式电网技术的兴起，整个发电模式和运输模式开始去中心化，创造了一种双向传输的新模式。

创新和颠覆通常在传统上稳定且广为人知的行业的边界或边缘发挥作用。随着时间的推移，变化向内移动。Green Tech Media 将电力行业的这种现象称为“电网边缘”。“电网边缘”概念包括了技术、解决方案和商业模式，他们都推动电网向分散、分布式和交互的形式过渡。下图能更好地帮你了解“电网边缘”的概念：

电网边缘带来的机遇？

上文提到过，如今电力行业的变革带来了很多新的技术与趋势，我们可以将其分为三大类：

· 电气化：

能源结构从传统的燃料向新能源转变，包括光伏，风能等等，此项转变带动了电气化的趋势，据统计，在美国，二氧化碳排放量的前三位分别为，交通运输，商业/工业制造和家庭供暖，电气化的转变也将在以上场景中得到应用。过去数十年来，我们长期依赖大型发电厂和电网维持电力供应，但这一局面很快将产生变化。

· 分散化：

电力供应和储存将不再依赖主要电网，而将更多储存在更靠近用电场所的地方。分散化发电和储电的好处包括减少能源传输损耗、以及减少碳排放等。由于供电来源将变得更多更分散，其稳定性也将上升，停电也会减少。分散化同时能让电力供应商更轻松的控制平峰和高峰用电。

· 数字化：

数字技术将会越来越多地应用在电力行业中，包括跨电网的设备互相通信，并通过提供有效数据用于电网管理和运营，智能电表、新型物联网传感器就是数字化的一个具体表现。未来这一行业内将建成一个智能电网，通过收集处理大数据以最大程度改善供电效率。

这三种趋势带动了新技术的发展，如智能负载管理，微电网，电动汽车等等，但同时电网边缘的应用也面临着挑战。

“电网边缘”技术面临的挑战？

电网边缘的兴起带来机遇的同时，也带来了法规，标准，商业模式，以及技术上的挑战，本篇文章我们以测试为切入点，主要列举几个在技术上碰到的难题。

挑战一分布式能源与电网的互操作性

如下示意图，在不同的国家有不同的电网标准，且这些标准也随着时间在不断演变，这些标准定义了电网的特性，由于当地的分布式电源要并网运行，所以需要满足当地的电网标准，因此在正式运行前，需要测试二者的互操作性。

挑战二种类繁多的逆变器测试需求

作为电源形式转换的重要环节，逆变器承担了直转交的任务，如果分布式能源增加，必然会导致逆变器的数量和种类增加，这将导致一个问题，不同类型的逆变器参数跨度大，测试内容以及参照标准也各不相同，需要灵活的测试方案来应对不同种类的逆变器测试需求。

挑战三万物互联=万物互联测试

随着电网边缘技术的普及和发展，用电单位（分布式能源）与电网的关系不再是单一的供电和用电的关系，用电单位会回馈电网，去动态的平衡电网在不同时段的用电负荷的波动。在一天的不同时间段里，越来越多的用电单位可能会在用电和供电的角色间切换，也就意味着，用电单位不再单一的向电网支付电费，电网也需要在某些场景下向用电单位支付电费。而随着这类互联互操作的应用场景越来越多，只有平台化的测试解决方案才能应对各类复杂的互操作测试场景。

“电网边缘”测试难题如何解决？

面对上文提到的“电网边缘”技术发展所带来的各类测试难题，电网模拟器给出了答案。基于“电网边缘”技术所衍生典型测试场景包括：电动车直流充电桩逆变器测试，电动车车载充电器测试，太阳能光伏逆变器测试，储能系统测试。不难发现，无论是在上述的哪一个测试场景中，都要求测试设备能够模拟电网的特性，以满足不同的测试需求。如下图所示：

KEYSIGHT SL1200A系列电网模拟器可以满足高达1200VAC，30kVA到810kVA的各种三相交流测试需求。

该系列有两个电压量程：600和1200VAC。600VAC型号适合用于低压逆变器测试以及EV和EVSE充电测试应用。1200VAC型号允许在IEC LV-AC限值下进行（HVRT）测试，无需使用额外的变压器。

而面对更加复杂的不同类型被试件与电网之间的互联互操作测试应用，还需要电网模拟器搭配其他测试设备组成一个平台化的测试解决方案：

1.电网模拟器+CDS充电测试系统，搭配组合成为充电测试解决方案。

2.电网模拟器+PV/RP光伏模拟器，搭配组合成为光伏逆变器测试解决方案。

3.电网模拟器+电池模拟器，搭配组合成为车载充电器/储能系统测试解决方案。

发送到邮箱 |
+1 赞 0
收藏
评论 0
| 转发至：

本文由犀牛先生转载自Keysight，原文标题为:入门级阅读：电力新概念之“电网边缘”，本站所有转载文章系出于传递更多信息之目的，且明确注明来源，不希望被转载的媒体或个人可与我们联系，我们将立即进行删除处理。

全部评论（0）

暂无评论

【技术】解读2023新国标之电力储能BMS单体电压采集测试

恩智测控深耕BMS测试多年，基于国家标准和行业TOP客户需求自主研发了全系列电池模拟器产品。本文中将为大家解读2023新国标《电力储能用电池管理系统》中的电力储能BMS单体电压采集测试。

2023-05-12 - 技术探讨代理服务技术支持批量订货

一文读懂欧美电动汽车充电标准CCS

随着电动汽车的普及，充电技术成为推动电动交通发展的核心要素之一。其中，CCS（Combined Charging System）充电标准作为一种全球性的充电标准，被广泛应用于欧美市场电动汽车的快速充电系统。随着中国企业逐步进军欧美市场，CCS充电标准也逐渐受到更多工程师的关注。本文介绍欧美电动汽车充电标准CCS。

2024-03-13 - 技术探讨

光伏逆变器的作用是什么？如何提升光伏电站的竞争力？

光伏电站是通过太阳能电池方阵将太阳能辐射能转换为电能的发电站。光伏电站是利用太阳光能、采用特殊材料诸如晶硅板、逆变器等电子元件组成的发电体系，与电网相连并向电网输送电力的光伏发电系统。光伏电站是属于国家鼓励力度最大的绿色电力开发能源项目。

2024-03-03 - 技术探讨

【选型】Chroma（致茂）电力电子测试设备产品选型指南

目录- 直流电子负载交/直流电子负载交流电源供应器功率表直流电源供应器自动测试系统电池测试系统频率响应分析仪通用电表电气安规分析仪变压器测试器与零件分析仪电力电子测试设备全系列产品

型号- A190334,A190336,62015B-60-25,3001A,A600013,A600012,A600014,A600010,A600009,63630-80-60,A132563,A190337,A190338,62100H-30,A190344,A190343,62050H-600,460-100,9030A,62100H-600S,A190349,A190313,A190314,17020,62000B-3-1,A692003,A132547,A692001,A692000,62015B-24-62,A190316,A133510,A133512,A190201,A190202,A190203,A190200,17030,A133506,A133505,5004ATM,3302,A133507,A133509,A636003,A636000,A636001,17200-5-10,A636007,A133502,A636005,62012P-40-120,62100H-40,61800,62050P-100-100,3312,17011,63630-600-15,84904,84903,84911,A806102,A806103,A806101,62006P-300-8,A806104,B618001,63224A-1200-960,A190355,A190356,A190353,A190350,61700,61701,61702,61703,62150H-100P,62024P40-120,63205A-150-500,A132501,6500,61830,62024P-100-50,61704,61705,62150H-1000,A632004,A632005,A632006,62000B-6-1,62100H-600,A620020,A620022,A620021,A620024,A620023,6590-2,A620015,A620014,A133019,A620017,A620016,A620019,A620018,6590-3,A61510,6520,B620000,6400,62050H-450,3252,A620011,A620010,3250,A620013,A620012,A620004,A620006,A691103,A620008,6310A,A620007,A620009,6512,A190508,A133004,A133006,6530,63601-5*2,63204A-600-280,62015B-80-18,A110239,63640-80-80,A110234,6312A,19022,17212R-5-100,19021,19020,62015B-150-10,A110211,6305,A631000,A631001,A110212,A631003,6560,A190301,A631005,A190302,A631006,A610004,A190303,A631007,62012P-600-8,A820002,A820001,19032,6314A,62050H-600S,A190308,A190304,A190305,A110104,A190306,62150H-40,19001,80614,A120001,63206A-150-600,80613,A120000,A120003,A120002,A120004,A132583,A132584,A132585,A132586,66200,66201,19023-8-20,63224A-150-2000,66204,66202,66203,62012P~40-120,A620030,A620026,A132579,A620025,62150H-600,A620028,A620027,80612,A620029,80611,A132572,A132573,62050H-40,A132574,A632001,A632002,A632003,63103A,A800027,200-003,63115A,62015B-30-50,A113012,63200A,200-000,200-002,6590,200-001,62024P-80-60,B133500,51101-64,62000P,62100H-450,6000,63630,62000H,A617001,A617002,62000B,6560-3,6560-2,62100H-1000,6011N,A113014,6012,63105A,6011,63640,6013,A800042,63204A-1200-160,62100H-100P,17202-5-30,8200,7230,13350,63106A,62024P-40-120,62000H-S,63205A-600-350,A662015,A662014,A662013,A662012,A662019,63107A,A662018,A662017,A662016,63206A-1200-240,A662020,63610-80-20,63600-2,63600-1,A662009,63601-5,A662004,A662003,A662002,A662001,A662008,A662007,63108A,A662006,62006P-30-80,63640-150-60,A662005,A190708,A662010,A172010,6330A,17202-5-20,A800005,A800004,A800003,63200,63201,63202,63203,63204,63205,63206,63207,63208,63209,A618002,A618001,62012P-80-60,9030AG,62024P-600-8,8000,63210,63211,63212,63600-5,8126,62150H-450,62150H-600S,62012P-100-50,19022-4,61600,61601,61602,8010,61603,61845,8491,61604,A170201,A849008,61611,61612,62006P-100-25,8020,61605,A638001,A615106,63600-1*1,A615104,63205A-1200-200,A638002,A615105,62100H-100P*1,A615103,19021-4,6000-01,6000-02,6000-03,6000-04,61860,61500,63800,61501,61502,6000-05,63802,61503,63803,61504,6000-07,63804,61505,6000-08,62150H-1000S,A650001,A650002,A650003,A849104,A849103,63110A,61511,61512,62015B-15-90,A849102,A849101,19032-P,19020-4,80611N,A636008,A636009,A800068,A800067,63123A,62050H-100P,13350D,62020H-150S,13350M,63112A,6000-11,62075H-30,63204A-150-400,63113A,63101A,63206A-600-420,63600,460-050,A615010,A615011,62050H-100P*1,63102A,12061,62000H-100P,63610,63224A-600-1680,A615007,A802001,A615008,A615003,A615001,A615002

2015年12月 - CHROMA - 选型指南代理服务技术支持批量订货

储能与电力转换系统测试解决方案：储能逆变器/光伏逆变器/电池包

描述- Chroma ATE Inc. 提供全面的储能与电力转换系统测试解决方案，包括储能逆变器、光伏逆变器、电池包等设备的性能验证。公司产品涵盖自动化测试系统、电网/电池模拟器、电池模拟器等，满足研发、项目验证、法规测试及大规模生产测试需求。Chroma ATE 的解决方案专注于提高测试精度、可靠性和独特性，助力客户实现系统性能验证。

型号- 62000H-S,8630,19501,17020,17040E,61800-100HF,63800系列,17020E,61860,61800-100,63700,17040,63800,19055-C,61800,61845,61815,63700系列,62000H-S系列,63800R,8900,62000D 系列,8000,63800R系列,8700,17020E系列,8720,61830,19501-K001,62000D,19501系列,61812,61800系列,17020系列,61809,19032-P,87001

202305 - CHROMA - 商品及供应商介绍代理服务技术支持批量订货

致茂电网仿真器助力车载充电器安全运作评估，提供大范围电压与频率的可程序输出设定和精密测量功能

CHROMA 61815是一款采全数字式控制技术的电网仿真器，能提供大范围电压与频率的可程序输出设定，还有精密的测量功能。透过触控屏幕、计算机图形化操作接口，可以根据各种条件进行异常电网模拟。使用者在进行测试时可监控待测物在异常电压下的表现，并确保其符合规范要求。这测试过程不仅高效外，同时确保了车载充电器运作的安全可靠性。

2024-10-10 - 产品代理服务技术支持批量订货

博电（PONOVO）电气系统性能测试设备选型指南

目录- 公司简介二次检测设备一次检测设备特(超)高压换流站专用检测设备轨道交通专用检测设备智能电网、新能源及电能质量测试装置配电网专用测试设备试验室专用检测设备带电检测设备

型号- LM3361A,PQC700A系列,PVT1000,T500,MR1200D,PNI300系列,PF100-3,PQC1650,PAV10000,PF1000-3,DRT100,PDC15K,PA系列,PDC4000A,S系列,L336,PNS630,PAP-600A,WUD-011,S40A,PDAC-1000,PR500,PH系列,PSD200,PNS620,PL系列,PH05AC,PAV5000,PAV系列,PNS610,PN4661,PR1250,PM6400,LM3661A,PF3000,PM205AM,AT02,PCT系列,PH05B,PH05C,PNS600,PDU-600,TAC,PA30K,PAV15000,PNI300,T1000-3,PNA702,PL661,PAP-300,PDC120A,PAV,PDC5000A,LM系列,T200A,PNT801,PM6400M,LM4361D,MZ2000,PL431,PNF800系列,PF200-3,PN4361,PEV-100,PM805A系列,PTT200,PNA804,PET1000,PN466,TAC系列,T系列,PCT,PF系列,PMUT600D,PTU100,PMUT600C,PN系列,PTT,PTT系列,MR系列,PNF804,PNF803,PH01,PNF802,PET1000系列,PDC200A,PNF801,PH03,PNF800,PH02,S10A,S100A,MR1200M,MR1200L,LM4661D,PDD-600,PW系列,PNS600系列,PQC700A,PL461,PAP-100,MR1200S,PM805A,M5000,PF400-3,PN366,PM805D

2018 - 博电 - 选型指南

新国标解读！NGI高压绝缘电阻模拟器NB201-2000，满足电力储能BMS绝缘电阻检测功能测试需求

绝缘电阻检测是电力储能BMS的重要功能之一，以最新国标GB/T 34131-2023《电力储能用电池管理系统》为例，国家和行业标准已明确新增储能BMS绝缘电阻检测技术要求及其试验方法。恩智测控深耕电力储能BMS测试多年，自主研发了满足新国标的可编程绝缘电阻箱NB201-2000，最高耐压达2000V，阻值范围50Ω~61MΩ，编程精度达±1%，电阻过流保护、安全电压保护双重保证。

2024-02-27 - 产品代理服务技术支持批量订货

储能与电力转换系统测试解决方案

描述- Chroma ATE Inc. 提供全面的储能与电力转换系统测试解决方案，涵盖储能逆变器、光伏逆变器、电池包等设备的性能验证。产品包括针对不同标准和规范的测试设备，如GB/T 34120、IEC62933等，并提供自动化测试系统和软件平台，支持研发、项目验证和生产测试。此外，还提供定制化的生产线和电池管理系统（BMS）测试方案，确保产品质量和可靠性。

型号- 62000H-S,8630,19501,17020,17040E,61800-100HF,63800系列,17020E,61860,61800-100,63700,17040,63800,19055-C,61800,61845,61815,63700系列,62000H-S系列,63800R,8900,62000D 系列,8000,63800R系列,8700,8720,61830,62000D,19501系列,61812,61800系列,61809,19032-P,87001

202310 - CHROMA - 应用及方案代理服务技术支持批量订货

双向可程控直流电源供应器MODEL 62000D SERIES

描述- Chroma 62000D系列双向可程控直流电源供应器兼具电源及负载特性，双象限操作，可允许待测物的能量馈入此电源。适用于新能源之储能系统测试，如光伏/储能混合式逆变器，电池储能变流器(PCS)等测试于模拟储能电池之充电与放电转换。 62000D也适用新能源车应用之双向车载充电器(BOBC）、双向直流转换器、DC-AC马达驱动器等电源管理系统，惜以取代电池达到双向的电源转换模拟测试。

型号- 62180D-1200,62120D-600,62120D-1200,MODEL 62000D,62180D-100,62060D-100,62180D-1800,62000D,62120D-100,MODEL 62000D SERIES,62180D-600,62060D-600

202109 - CHROMA - 应用及方案代理服务技术支持批量订货

【经验】替代电池，选择直流电子负载还是电池模拟器？

在实际应用中，绝大多数的工程师首先想到的就是使用负载的CV模式来模拟电池，测试充电器的性能。本文恩智测控为您解析如何从直流电载负载、电池模拟器中选择替代电池。

2022-08-09 - 设计经验代理服务技术支持批量订货

储能系统和电源转换系统测试解决方案PCs/光伏逆变器/电池组

型号- 62000H-S,8630,19501,17020,17040E,61800-100HF,17020E,61860,61800-100,17040,63700,63800,19055-C,61800,61845,61815,19501 SERIES,63700 SERIES,63800R,8900,8000,8700,62000H-S SERIES,8720,62000D SERIES,63800 SERIES,61830,62000D,61812,61800 SERIES,61809,63800R SERIES,19032-P,87001

202310 - CHROMA - 商品及供应商介绍代理服务技术支持批量订货