(一)行业发展宏观背景
政策引导明确方向,市场需求拉动增长,零碳目标倒逼转型,行业迎来交能融合新机遇。
1.政策引导
国家+地方双向发力:国家层面要求高速充电场站配套光伏储能,推进交能融合;浙江、江苏等省份出台补贴与电价优化政策,大幅降低项目落地门槛,加速行业规范化发展。
2.市场需求激增
新能源汽车长途出行需求持续上涨,充电负荷峰谷差值巨大;现有区域电网容量饱和,变压器扩容周期长、建设造价高,难以匹配高速沿线快速增长的充电设施建设需求。
3.零碳考核倒逼
交通领域碳排放占比居高不下,零碳服务区已成为交通行业硬性考核指标;传统火电供电模式碳排放偏高,清洁能源替代方案是高速公路行业可持续发展的必然选择。
(二)五大行业核心痛点
1.用电成本偏高,电网扩容难度大
行业执行两部制电价,高峰时段需量电费、基础电费叠加导致用电支出居高不下;存量变压器容量趋于饱和,电网扩容审批手续繁琐、改造成本高昂,给高速运营单位带来沉重的成本压力。
2.本地新能源消纳不足,并网合规风险高
高速沿线可铺设光伏资源充足,但电网并网承载能力有限,午间光伏发电高峰期易出现「弃光」现象;多余电力反向输送至公共电网,易触发电网考核罚款,光伏项目投资收益无法有效释放。
3.沿线供电可靠性参差不齐
偏远高速路段电网网架薄弱,停电故障频发;传统柴油备用发电机运维成本高、尾气污染严重;隧道、收费站等核心负荷一旦断电,将直接造成全线运营瘫痪。
4.多设备智能化协同薄弱,数据孤岛问题突出
光伏、储能、充电桩、配电等设备独立运行,未搭建统一能源管理平台,设备间数据无法互联互通;日常运维依靠人工现场巡检,缺少线上故障预警机制,故障响应滞后、整体运维管理效率偏低。
5.碳管理体系缺失,节能减排成果无法量化
缺少系统化碳排放统计、核算、优化管控工具,清洁能源发电量、实际减碳量无法准确计量;难以满足双碳目标下零碳服务区考核要求。
(一)核心设计理念
坚守「场景定制、安全可靠、智能协同、零碳降排」四大设计原则,以全链路能源精细化管控为核心,搭建稳定、可持续的绿色能源生态体系。
(二)三层整体系统架构
1.设备层・终端执行单元
作为整套能源系统的物理硬件基础,集成光伏组件、储能一体机、全系列智能充电桩、高精度计量仪表、继电保护装置等设备,完成清洁能源生产、电能存储、负荷用电消耗的硬件载体落地。
2.协调控制层・本地智慧大脑
依托 ACCU 协调控制器 + 微电网能量管理系统,落地本地化实时能源控制策略,统筹光伏、储能、充电桩、备用电源等多类设备协同运行,保障单站点能源系统稳定、安全调度。
3.云平台层・全域管控中心
基于 EMS3.0 智慧能源云平台,实现全线所有站点集中远程监控、设备故障提前预警、能耗能效数据分析、碳排放自动核算;依托远程运维、大数据智能分析,持续优化全路网能源系统整体运行效率。

(一)核心场景:高速服务区
服务区作为高速公路主要用电单元,具备大面积光伏车棚铺设条件,但充电桩负荷波动大、现有变压器容量紧张,项目核心诉求为降低电费支出、扩容充电车位、就地消纳光伏电力。
(二)场景二:收费站、隧道场景
该场景用电负荷平稳,对供电连续性要求高,配置小型光储一体机 + 配套继电保护设备,实现光伏自发自用、储能削峰填谷、故障应急保电,同时治理谐波、电压偏差等电能质量问题。
(三)场景三:偏远养护营地场景
针对偏远路段电网薄弱、长期依赖柴油发电机保供的痛点,采用光储柴一体化解决方案,以光伏 + 储能作为主力供电,柴油发电机作为备用电源,可降低 30% 以上燃油消耗,实现绿色低碳常态化供电。
(四)场景四:高速沿线零散台区场景
针对台区用电峰谷差大、电网扩容审批难度高的现状,部署分布式储能系统,依托峰谷电价套利、柔性扩容技术,通过轻量化改造方式,实现沿线台区降本增效、负荷优化运行。
(一)六大核心智能控制策略
1.光伏提高就地消纳策略
实时匹配光伏发电出力与现场用电负荷,优先就地消纳清洁电力,将系统光伏自发自用率提升至 85% 以上,大幅降低站点对公共大电网的电力依赖。
2.峰谷套利与需量优化策略
执行「谷电储能、峰电放电」精细化充放电策略,削减高峰需量电费;利用储能平抑瞬时负荷波动,省去变压器大容量扩容改造投资,持续降低运营综合成本。
3.光储充协同有序充电策略
结合实时车流、光伏发电预测数据,动态智能分配充电桩输出功率,在保障车辆正常补能的前提下平抑电网尖峰负荷,缓解区域电网供电压力。
4.毫秒级并离网无缝切换策略
系统具备毫秒级响应能力,电网故障、突发断电瞬间完成并网转孤岛运行,保障收费站、隧道、数据机房等核心负荷不间断连续运行。
5.光储柴多能源联动策略
统筹光伏、储能、柴油发电机运行工况,让柴油机组稳定工作,减少启停损耗与燃油消耗,降低尾气污染物排放,实现低碳运维。
6.全维度安全防护策略
集成过压、过流、防孤岛、电池安全管理、防逆流等多重主动保护机制,电网并网规范,保障储能、配电、充电设备安全稳定运行。
(二)自研全系列硬件产品矩阵
方案配套全系自研软硬件产品,设备间深度适配,从储能单元、控制中枢到终端用电设备,搭建稳定系统生态,保障项目全生命周期可靠运行。
1.储能一体机
覆盖大、中、小全容量储能场景,采用高效液冷散热方案,设备运行稳定可靠,可适配不同规模站点的电能存储、调度管控需求。

2.智能控制中枢(ACCU 协调控制器)
作为微电网调度核心,联动 EMS 能量管理系统,实现多类型设备协同联动、能源策略智能优化配置,提升清洁能源利用效率。

3.充电通讯终端
覆盖直流、交流全品类充电桩,适配各类新能源车辆补能需求;依托通讯管理机实现充电桩、储能、光伏设备数据互联互通,保障充电网络安全运行。

4.计量保护与电能质量保障体系
配置高精度多功能计量仪表、多类型继电保护装置,实时在线监测电网运行参数,主动治理谐波、电压波动等电能质量隐患,为整套能源系统安全稳定运行筑牢防线。

(一)三大维度综合效益
1. 经济效益
压降用电成本:项目落地后综合用电成本下降 30%~50%,省去变压器扩容高额改造费用,大幅压缩基础运营开支。
拓宽增收渠道:新增充电车位直接提升场站运营收入,可参与电力现货、需求响应等市场化交易,挖掘多元化收益模式。
偏远路段降本:清洁能源替代传统柴油发电,燃油消耗量降低 30% 以上,有效削减偏远路段运维支出。
2.安全效益
保障运营连续:依托储能孤岛应急供电能力,为沿线核心负荷提供可靠备用电源,规避电网停电造成的全线运营中断风险。
延长设备使用寿命:系统主动治理电能质量问题,抑制谐波、电压波动,降低配电、充电设备故障损坏概率,延长电气设备服役周期。
并网合规避险:整套方案符合国家电网接入技术规范,从硬件、策略层面杜绝反向送电违规罚款、整改风险。
3.环保与社会效益
低碳减排助力双碳目标:项目每年可节约数百吨标准煤,大幅削减二氧化碳、硫化物等温室气体排放,助力交通行业双碳考核落地。
优化公众高速出行体验:光伏充电车棚兼具遮阳、防雨功能,搭配有序充电策略缓解节假日充电排队难题,解决车主充电焦虑。
打造行业示范:形成可复制、可规模化推广的高速交能融合落地范本,让高速公路绿色低碳转型升级。
(二)经典落地示范案例
1.河南高速源网荷储一体化项目
全线部署安科瑞微电网能量管理系统,实现路网级多站点集中远程管控,光伏就地消纳率提升至85%以上,路网整体能源利用效率显著优化。
2.湖北荆州东「光储充换」示范站
光储充换一体化智能微电网高速示范项目,场站电力运营成本大幅下降,项目年均减碳超千吨,实现经济效益与生态效益双赢。
3.青海加西公路零碳服务区
兆瓦级「光-储-充-智」一体化示范项目,适配高海拔、寒冷偏远路段运行工况,可在自然环境下长期稳定运行,树立国内高寒地区高速零碳服务区。