//储能案例 | 从产线到产品:AI+边缘计算如何让储能系统效率飙升90%

储能案例 | 从产线到产品:AI+边缘计算如何让储能系统效率飙升90%

自2021年以来,在AI算力需求井喷与传统能源供给持续波动的双重驱动下,全球新能源发电及储能系统迎来了前所未有的增长浪潮。储能系统已从单纯的“备电保障”逐步演变为新型电力系统中调峰调频、峰谷套利、提升新能源消纳率的核心资产。

然而,市场的狂飙突进也放大了行业深层次的点:储能电站涉及电池、变流器、EMS、动环消防等多类设备,各厂商通信协议繁杂,现场整合调试往往耗时数月;海外电站因地域分散、时差阻隔、服务资源稀缺,运维成本居高不下;电站投运后,如何在动态电价与负荷波动中持续优化充放电策略,以最大化收益,成为业主考量ROI的关键。这些痛点指向同一个方向——储能系统需要从“硬件集成”“软硬一体、智能协同”全面进化。

先控捷联电气股份有限公司(简称“先控电气”)是一家拥有23年历史的电力电子企业,业务覆盖数据中心基础设施、新能源充电桩及储能系统研发、生产与项目交付,在国内及海外电网侧、电源侧和工商业储能场景中积累了丰富经验。

先控与研华的合作并非始于今日。早在数年前,研华便为先控的生产线引入AI视觉检测与智能调度系统,显著提升了制造效率和产品良率。先控电气市场总监马家齐在近期的专访中回忆道:

“研华给我们的产线注入了AI赋能,让生产效率大幅提升。”

正是这段成功的产线合作,为双方在储能产品上的深度绑定奠定了信任基础。近期,面对储能系统智能化升级的迫切需求,先控再次选择研华作为核心合作伙伴。研华在边缘计算、AI推理、工业通讯协议适配及云边协同方面的技术积累,为先控提供了从底层硬件到上层算法的全栈支撑。

马总表示:“研华在硬件和软件层面给我们提供了综合性的AI解决方案,对我们储能产品的智能化及方案化落地形成了重要支撑。”

破局方案:
ECU与IoT Edge构筑云边端协同闭环

基于先控的实际业务场景与核心痛点,研华提供了覆盖分布式储能、独立储能及集中式地面电站的全场景解决方案,核心产品组合包括ECU系列储能本地控制器与IoTEdge储能边缘控制软件,共同构建起端到端的云边端协同体系。

硬件层:ECU系列储能本地控制器
ECU系列是先控储能系统边缘侧的核心计算硬件,集成于储能集装箱内部,承担本地数据采集、协议转换、策略执行等关键任务。● ECU-1170:搭载ARM Cortex A55处理器,定位紧凑型边缘计算单元,适配标准储能场景的算力与接口需求。

ECU-442:搭载ARM Rockchip RK3399处理器(双核A72+四核A53),配备4GB DDR4内存,接口资源更丰富——6路千兆网口、8路隔离串口、2路CAN2.0,支持宽温工作,面向集中式地面电站等高性能、高可靠性场景。

软件层:IoT Edge储能边缘控制软件
IoT Edge是运行于ECU硬件之上的核心软件平台,承担三项关键职责:● 本地协调控制:对储能系统内的PCS、BMS及动环消防设备进行统一管理与联动控制。按照设定的逻辑完成就地计算,协调各设备有序运行,实现充放电管理、电量均衡、过充过放保护、短路保护等功能,保障系统安全稳定。

● 北向数据上送:建立与上级EMS/协控系统的IEC-61850 GOOSE/MMS通讯和IEC-104通讯,将采集到的电池状态、设备运行数据以约定格式和协议上送,为电池溯源提供更有效的数据支撑。同时接收北向EMS的控制指令,下发至本地设备执行。

● 就地计算与调度:提供多种高效数据转发或访问方式,支持复杂控制策略开发。边缘侧即可完成数据预处理、报警判断和协调控制,降低云端负载,保障响应实时性。

效益价值:
效率提升超90%,开发周期缩短近30%

该方案在先控的实际项目中已取得显著成效。IoT Edge的多协议快速适配能力使现场调试效率提升90%以上,同时开发周期缩短近30%,这意味着先控能够以更短时间完成项目交付,尤其在海外项目中具备更强的市场响应能力。

●从运维成本来看,云边协同架构实现了远程诊断、故障预警和OTA策略迭代,有效减少了海外现场派遣频次,显著降低了运维支出。●从运营收益来看,智能充放电策略基于电价预测和负荷曲线动态调整,提升了系统容量利用率和电力市场参与度,为业主带来可观的峰谷套利和辅助服务收益。

●从安全可靠性来看,精确的电量均衡、多级保护机制和毫秒级联动控制,有效延长了电池寿命,降低了安全风险,为储能资产提供了坚实保障。

未来展望
拥抱AI,共建绿色智能生态
“现在是一个全民拥抱AI的时代,”马总在专访中表示,“不管是生活还是工业场景,都需要AI的助力支持。”

双方对未来合作已有清晰规划,将从制造侧AI升级、产品侧AI融合、生态侧协同扩展三个维度持续深化。

储能行业正从设备集成迈向数智驱动的新阶段。研华与先控的深度合作,不仅为企业个体带来了可衡量的商业价值,更为整个行业提供了一套“边缘计算+AI+云管理”的可复制范式。在绿色低碳与数字化融合的时代潮流中,这种以技术赋能实体的合作模式,或将成为推动全球能源转型的重要力量。

2026-08-13T09:19:54+08:00