一、 作品信息

作品名称：“光储智联”－基于分布式光伏就地消纳的智慧能源调控系统

参赛单位：天津轻工职业技术学院

指导教师：王许磊、边铁錾

团队成员：张宇、赵浩男、何家辉、林圣楠、张昕

获奖信息：第四届象新力杯－开放创新赛道自由选题类－一等奖

二、 作品介绍

在“双碳”目标推动下，国内分布式光伏装机规模持续快速增长。高比例分布式光伏大规模并网，随之带来弃光、配网电压越限、反向潮流冲击电网等一系列现实难题。团队以天津市为调研样本，走访30家工商业用户发现，不同行业普遍存在光伏消纳痛点：酒店行业空调负荷占比超60%，负荷曲线与光伏出力错位；餐饮零售行业冷链、照明缺少智能管控，光伏利用率不足30%；小型制造业无法充分消化光伏余电；同时光伏组件巡检依靠人工，检测风险高、故障定位难。传统光储方案还存在投入门槛高、回报周期长、忽视中小工商业客户需求等短板。

针对行业痛点，天津轻工职业技术学院团队打造“光储智联”智慧能源调控系统。项目构建源网荷储协同调控体系，深度挖掘商业、工业场景柔性负荷调节潜力，搭配锂电+氢储能混合储能架构，同时配套“功率检测+无人机EL检测”智能巡检方案，实现分布式光伏高效就地消纳，兼顾电网稳定、企业降本与安全运维多重目标。

三、 核心创新

1、源荷互动智能调控策略，多维度协同优化能源配置

基于深度学习开发储能配置算法，综合分时电价、需量电费、设备寿命衰减模型，实现储能与空调、热泵、充电桩、工业高载能设备等柔性负荷协同规划。针对酒店、餐饮、制造等不同行业负荷特性，采用“一场景一策略”定制化调控，重构用户用能曲线，匹配光伏发电出力，将光伏就地消纳率由行业50-60%提升至90%以上，有效抑制弃光现象，缓解配网反向潮流、电压越限等电网冲击问题。

2、锂电-氢储能混合储能架构，实现多时间尺度调节

采用锂电搭配氢储能的混合储能方案，锂电负责分钟级快速功率响应，平抑短时功率波动；氢储能承担小时级乃至跨日长周期能量调节，形成多维调节能力。在充电桩集中充电等功率冲击场景下，可将单桩瞬时功率冲击降低40%，避免配网过载跳闸，既适配商业场景削峰填谷，也满足工业大负荷长时间调峰需求。

3、功率检测+无人机EL联合智能巡检运维体系

依托物联网实时采集光伏、储能、负荷运行数据，AI模型在线监测运行状态；一旦识别功率异常，联动功率分析仪与无人机EL检测，精准定位至组件级隐裂、虚焊、断线等故障点。替代传统人工高空巡检，消除高空作业与电气安全风险，缩短设备停机时间，保障光伏发电持续高效输出。

四、 应用前景

项目可解决四大现实问题：保障电力系统稳定，降低配网运行压力；帮助企业降低综合用能成本，酒店场景综合能耗可下降25%，制造企业年节约电费18-22%，还可通过需求响应、碳资产交易获得额外收益；满足光伏并网政策合规、碳减排考核要求；同时解决光伏组件运维检测难题，减少停机发电量损失。

项目计划以酒店行业作为突破口完成平台落地，面向多行业输出定制化方案，攻坚工业级源荷互动应用。搭建虚拟电厂生态圈，挖掘绿电、碳资产增值收益，为新型电力系统下分布式光伏高质量发展提供成套解决方案。