Penyelesaian sistem fotovoltaik, penyimpanan tenaga dan pengecasan bersepadu

Penyelesaian sistem fotovoltaik, penyimpanan tenaga dan pengecasan bersepadu kami cuba menangani kebimbangan julat kenderaan elektrik secara bijak dengan menggabungkancerucuk pengecasan EV, fotovoltaik dan teknologi penyimpanan tenaga bateri. Ia menggalakkan perjalanan hijau untuk kenderaan elektrik melalui tenaga baharu fotovoltaik, sambil menyokong penyimpanan tenaga mengurangkan tekanan grid yang disebabkan oleh beban berat. Ia melengkapkan rantaian industri bateri melalui penggunaan berperingkat, memastikan pembangunan industri yang sihat. Pembinaan sistem tenaga bersepadu ini menggalakkan elektrifikasi dan pembangunan pintar industri, membolehkan penukaran tenaga bersih, seperti tenaga suria, kepada tenaga elektrik melalui fotovoltaik dan menyimpannya dalam bateri. Cerucuk pengecasan kenderaan elektrik kemudian memindahkan tenaga elektrik ini daripada bateri ke kenderaan elektrik, menyelesaikan masalah pengecasan.

I. Topologi Sistem Mikrogrid Fotovoltaik-Penyimpanan-Pengecasan

Seperti yang ditunjukkan dalam rajah di atas, peralatan utama topologi sistem mikrogrid fotovoltaik bersepadu, penyimpanan tenaga dan pengecasan diterangkan di bawah:

1. Penukar storan tenaga luar grid: Bahagian AC penukar 250kW disambungkan secara selari dengan bas AC 380V, dan bahagian DC disambungkan secara selari dengan empat penukar DC/DC dwiarah 50kW, membolehkan aliran tenaga dwiarah, iaitu pengecasan dan penyahcasan bateri.

2. Penukar DC/DC dwiarah: Bahagian voltan tinggi bagi empat penukar DC/DC 50kW disambungkan ke terminal DC penukar, dan bahagian voltan rendah disambungkan ke pek bateri kuasa. Setiap penukar DC/DC disambungkan ke satu pek bateri.

3. Sistem bateri kuasa: Enam belas sel 3.6V/100Ah (1P16S) membentuk satu modul bateri (57.6V/100Ah, kapasiti nominal 5.76KWh). Dua belas modul bateri disambungkan secara siri untuk membentuk kluster bateri (691.2V/100Ah, kapasiti nominal 69.12KWh). Kluster bateri disambungkan ke terminal voltan rendah penukar DC/DC dwiarah. Sistem bateri terdiri daripada empat kluster bateri dengan kapasiti nominal 276.48 kWh.

4. Modul MPPT: Bahagian voltan tinggi modul MPPT disambungkan secara selari dengan bas DC 750V, manakala bahagian voltan rendah disambungkan kepada susunan fotovoltaik. Susunan fotovoltaik terdiri daripada enam rentetan, setiap satu mengandungi 18 modul 275Wp yang disambungkan secara bersiri, untuk sejumlah 108 modul fotovoltaik dan jumlah output kuasa sebanyak 29.7 kWp.

5. Stesen Pengecasan: Sistem ini merangkumi tiga 60kWstesen pengecasan dc ev(bilangan dan kuasa stesen pengecasan boleh dilaraskan berdasarkan aliran trafik dan permintaan tenaga harian). Bahagian AC stesen pengecasan disambungkan ke bas AC dan boleh dikuasakan oleh fotovoltaik, storan tenaga dan grid.

6. EMS & MGCC: Sistem ini melaksanakan fungsi seperti kawalan pengecasan dan penyahcasan sistem storan tenaga dan pemantauan maklumat SOC bateri mengikut arahan daripada pusat penghantaran peringkat lebih tinggi.

II. Ciri-ciri Sistem Tenaga Fotovoltaik-Penyimpanan-Pengecasan Bersepadu

1. Sistem ini menggunakan seni bina kawalan tiga lapisan: lapisan atas ialah sistem pengurusan tenaga, lapisan tengah ialah sistem kawalan pusat, dan lapisan bawah ialah lapisan peralatan. Sistem ini mengintegrasikan peranti penukaran kuantiti, pemantauan beban berkaitan dan peranti perlindungan, menjadikannya sistem autonomi yang mampu mengawal kendiri, melindungi dan mengurus.

2. Strategi penghantaran tenaga sistem penyimpanan tenaga dilaraskan/ditetapkan secara fleksibel berdasarkan harga elektrik puncak, lembah dan puncak rata grid kuasa dan SOC (atau voltan terminal) bateri penyimpanan tenaga. Sistem ini menerima penghantaran daripada sistem pengurusan tenaga (EMS) untuk kawalan pengecasan dan penyahcasan pintar.

3. Sistem ini mempunyai fungsi komunikasi, pemantauan, pengurusan, kawalan, amaran awal dan perlindungan yang komprehensif, memastikan operasi yang berterusan dan selamat dalam tempoh yang lama. Status operasi sistem boleh dipantau melalui komputer hos dan mempunyai keupayaan analisis data yang kaya.

4. Sistem pengurusan bateri (BMS) berkomunikasi dengan sistem pengurusan tenaga (EMS), memuat naik maklumat pek bateri dan, dengan kerjasama EMS dan PCS, mencapai fungsi pemantauan dan perlindungan untuk pek bateri.

Projek ini menggunakan penukar storan tenaga jenis menara PCS, yang mengintegrasikan peranti pensuisan dan kabinet pengagihan dalam grid dan luar grid. Ia mempunyai fungsi pensuisan lancar antara dalam grid dan luar grid dalam sifar saat, menyokong dua mod pengecasan: arus malar dalam grid dan kuasa malar, dan menerima penjadualan masa nyata daripada komputer hos.

III. Kawalan dan Pengurusan Sistem Penyimpanan dan Pengecasan Fotovoltaik

Kawalan sistem menggunakan seni bina tiga peringkat: EMS ialah lapisan penjadualan atas, pengawal sistem ialah lapisan koordinasi perantaraan, dan DC-DC serta cerucuk pengecasan ialah lapisan peralatan.

EMS dan pengawal sistem merupakan komponen utama, yang bekerjasama untuk mengurus dan menjadualkan sistem pengecasan storan fotovoltaik:

1. Fungsi EMS

1) Strategi kawalan penghantaran tenaga boleh dilaraskan secara fleksibel dan mod pengecasan dan penyahcasan penyimpanan tenaga serta arahan kuasa boleh ditetapkan mengikut harga elektrik tempoh puncak-lembah-rata grid tempatan.

2) EMS menjalankan telemetri masa nyata dan pemantauan keselamatan isyarat jarak jauh bagi peralatan utama dalam sistem, termasuk tetapi tidak terhad kepada PCS, BMS, penyongsang fotovoltaik dan cerucuk pengecasan, dan mengurus peristiwa penggera yang dilaporkan oleh peralatan dan storan data sejarah secara bersepadu.

3) EMS boleh memuat naik data ramalan sistem dan keputusan analisis pengiraan ke pusat penghantaran peringkat atasan atau pelayan komunikasi jauh melalui komunikasi Ethernet atau 4G, dan menerima arahan penghantaran dalam masa nyata, bertindak balas terhadap peraturan frekuensi AGC, pencukuran puncak dan penghantaran lain untuk memenuhi keperluan sistem kuasa.

4) EMS mencapai kawalan perkaitan dengan sistem pemantauan alam sekitar dan perlindungan kebakaran: memastikan semua peralatan dimatikan sebelum kebakaran berlaku, mengeluarkan penggera dan penggera boleh dengar dan visual, serta memuat naik peristiwa penggera ke bahagian belakang.

2. Fungsi Pengawal Sistem:

1) Pengawal penyelaras sistem menerima strategi penjadualan daripada EMS: mod pengecasan/penyalaan dan arahan penjadualan kuasa. Berdasarkan kapasiti SOC bateri storan tenaga, status pengecasan/penyalaan bateri, penjanaan kuasa fotovoltaik dan penggunaan cerucuk pengecasan, ia melaraskan pengurusan bas secara fleksibel. Dengan mengurus pengecasan dan penyalaan penukar DC-DC, ia mencapai kawalan pengecasan/penyalaan bateri storan tenaga, memaksimumkan penggunaan sistem storan tenaga.

2) Menggabungkan mod cas/nyahcas DC-DC danlonggokan pengecasan kereta elektrikstatus pengecasan, ia perlu melaraskan pengehadan kuasa penyongsang fotovoltaik dan penjanaan kuasa modul PV. Ia juga perlu melaraskan mod operasi modul PV dan mengurus bas sistem.

3. Lapisan Peralatan – Fungsi DC-DC:

1) Penggerak kuasa, merealisasikan penukaran bersama antara tenaga suria dan penyimpanan tenaga elektrokimia.

2) Penukar DC-DC memperoleh status BMS dan, digabungkan dengan arahan penjadualan pengawal sistem, melaksanakan kawalan kluster DC untuk memastikan konsistensi bateri.

3) Ia boleh mencapai pengurusan kendiri, kawalan, dan perlindungan mengikut matlamat yang telah ditetapkan.

—AKHIR—