產(chǎn)品分類(lèi)
Products安科瑞 陳聰
摘要:隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)保有量的增長(cháng),停車(chē)場(chǎng)充電設施建設需求不斷擴大,充電設施新增需求將對現有電網(wǎng)造成一定的用電壓力。光儲充一體化系統技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)中的運用,不僅通過(guò)光伏發(fā)電為充電設施提供清潔能源,而且通過(guò)儲能設備平抑光伏發(fā)電與用電負荷不匹配造成的沖擊,通過(guò)智能管理系統智能分配和調度能源,至優(yōu)化能源利用效率,提高光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)收益,緩解電網(wǎng)壓力,對能源轉型、減少碳排放和可持續發(fā)展帶來(lái)積極的影響。
關(guān)鍵詞:電動(dòng)汽車(chē) 光儲充一體化 停車(chē)場(chǎng) 光伏發(fā)電
0引言
近年來(lái),我國城市停車(chē)設施規模持續擴大,停車(chē)秩序不斷改善,產(chǎn)業(yè)化發(fā)展逐步深入,但仍存在供給能力短缺、治理水平不高、市場(chǎng)化進(jìn)程滯后等問(wèn)題[1]。為加快補齊城市停車(chē)供給短板,改善交通環(huán)境,推動(dòng)高質(zhì)量發(fā)展,停車(chē)場(chǎng)基礎設施建設還將進(jìn)一步推動(dòng)。電動(dòng)汽車(chē)作為新能源汽車(chē),具有清潔等特點(diǎn),具有較大的實(shí)際發(fā)展意義和政策支持。中國在《新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃(2021-2035)》提出,到2025年,新能源汽車(chē)銷(xiāo)量占比要在新車(chē)銷(xiāo)售總量中達到20%[2]。隨著(zhù)政策的引導、資金的支持和技術(shù)的革新,傳統高耗能、高污染的燃油汽車(chē)正在逐漸被低能耗、*排放的電動(dòng)汽車(chē)所替代[3],電動(dòng)汽車(chē)保有量將呈指數式增長(cháng),但電動(dòng)汽車(chē)充電設施的建設遠不及電動(dòng)汽車(chē)保有量上漲速度?!渡钲谑行履茉雌?chē)充換電設施管理辦法(征求意見(jiàn)稿)》擬規定:各類(lèi)建筑物配建停車(chē)場(chǎng)(庫)及社會(huì )公共停車(chē)場(chǎng)小汽車(chē)停車(chē)位的充電樁配置比例不應低于30%,100%預留充電樁建設安裝條件[4]。停車(chē)充電樁將在未來(lái)一段時(shí)間迅速發(fā)展,但龐大的電動(dòng)車(chē)充電需求可能會(huì )導致配電網(wǎng)運行指標越限,同時(shí)還可能引起系統峰值負荷超額等問(wèn)題,進(jìn)而對系統輸電和發(fā)電能力造成很大壓力,需要新興的能源供給方式注入,幫助緩解電網(wǎng)壓力,提高停車(chē)場(chǎng)電動(dòng)汽車(chē)充電效率。光伏充電作為綠色能源之一,得到了國家政策的大力推動(dòng),在緩解電網(wǎng)壓力上具有較好的發(fā)展前景,但根據《2022中國電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白*書(shū)》指出,電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)單日充電高峰集中在三個(gè)時(shí)段,分別為:早上5:00-7:00,下午12:00-16:00,夜間23:00-1:00。對比上年同期,下午時(shí)段充電占比降低,夜間和早上的充電占比提高[5]。電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)具有較明顯的充電行為特征,需要具有儲能功能的新能源供電設備,傳統的并網(wǎng)光伏發(fā)電與停車(chē)場(chǎng)頂棚結合的光伏停車(chē)棚并不能很好的解決問(wèn)題,因此,《白*書(shū)》提出建議:充電場(chǎng)站推進(jìn)光儲充一體化,布局虛擬電廠(chǎng)業(yè)務(wù)。鼓勵充電運營(yíng)商、負荷集成商等各類(lèi)第三方市場(chǎng)主體,通過(guò)商業(yè)模式創(chuàng )新聚合電動(dòng)汽車(chē)參與儲能服務(wù),并在未來(lái)積極參與電力交易,響應電網(wǎng)削峰填谷,充分利用清潔能源,助推能源結構轉型[5]??梢?jiàn),光儲充一體化在停車(chē)場(chǎng)的應用中有較大的發(fā)展潛力。
1光儲充一體化技術(shù)
1.1光儲充一體化技術(shù)概述
光儲充一體化技術(shù)是將光伏發(fā)電、儲能和充電設施集成在一起,形成一個(gè)整體系統以滿(mǎn)足能源供應和能源消費的需求。
光伏發(fā)電,依靠“光生伏打效應”將光伏板吸收的太陽(yáng)能轉換為電能,輸出直流電通過(guò)逆變器輸送給電網(wǎng)。光伏發(fā)電技術(shù)已經(jīng)得到了廣泛應用,具有無(wú)排放、可再生、模塊化布局和適應性強等優(yōu)點(diǎn)
儲能技術(shù)是將電能在光伏發(fā)電時(shí)儲存起來(lái),以便在需要時(shí)供應給充電設施或其他電力需求。由于電動(dòng)汽車(chē)具有較明顯的充電行為特征,會(huì )導致光伏發(fā)電與用電負荷不匹配,對整體微電網(wǎng)造成一定的沖擊。儲能技術(shù)可以平抑光伏發(fā)電與用電負荷不匹配造成的沖擊,保證智能微網(wǎng)系統的平穩運行[6],利用太陽(yáng)能,提高整體系統的穩定性和持續性。充電設施是將儲存的電能轉化為電動(dòng)車(chē)輛的充電能力。
1.2光儲充一體化技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)
光儲充一體技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)在各個(gè)領(lǐng)域得到了證實(shí),在停車(chē)場(chǎng)的應用中,具有可持續性、獨立與可靠性、經(jīng)濟性等優(yōu)點(diǎn)。
1)可持續性。光儲充一體化系統使用光伏發(fā)電,利用太陽(yáng)能作為可再生能源,實(shí)現*排放的電力供應。儲能系統將電能儲存起來(lái)供后續使用,使得系統能夠在無(wú)光照或低光照條件下繼續供電,提高能源利用效率。通過(guò)推廣光儲充一體化系統的應用,可以為改善環(huán)境質(zhì)量、減少碳排放做出積極貢獻,實(shí)現可持續發(fā)展目標。
2)獨立與可靠性。光儲充一體化系統通過(guò)儲能設備的引入,實(shí)現光伏發(fā)電的能源存儲和調度,解決了太陽(yáng)能發(fā)電的間歇性和不可控性的問(wèn)題。儲能設備可以在光伏發(fā)電過(guò)剩時(shí)儲存電能,在需求高峰時(shí)釋放電能,實(shí)現能源供需平衡,使得光儲充一體化系統具有獨立性。因其具有獨立性的特點(diǎn),降低了對傳統電力網(wǎng)絡(luò )的依賴(lài),減輕電網(wǎng)負荷壓力和線(xiàn)路損耗,提高電網(wǎng)的穩定性和可靠性。另外,在災害或緊急情況下,系統可以提供可靠的電力供應,解決臨時(shí)緊急照明和通信等基本需求。
3)經(jīng)濟性。光儲充一體化系統通過(guò)光伏發(fā)電與能源儲存調度,減少傳統電力供應的需求,降低能源采購成本和電費支出,為停車(chē)場(chǎng)提供經(jīng)濟效益。甚至在光伏發(fā)電充足的情況下,可以將多余電量并入電網(wǎng),獲得一定收益。
光儲充一體化技術(shù)的發(fā)展前景廣闊,該項技術(shù)的推廣和發(fā)展將對能源轉型、碳排放減少和可持續發(fā)展產(chǎn)生積極影響。
2停車(chē)場(chǎng)光儲充一體化系統設計
停車(chē)場(chǎng)光儲充一體化系統包含光伏系統、儲能系統、充電系統與智能管理系統,且并入大電網(wǎng)中。在系統微電網(wǎng)中,包含直流母線(xiàn)與交流母線(xiàn),通過(guò)DC/AC逆變器相聯(lián)通。
圖1停車(chē)場(chǎng)光儲充一體化系統示意圖
2.1光伏系統
光伏發(fā)電系統分為集中式光伏發(fā)電系統與分布式光伏發(fā)電系統,在停車(chē)場(chǎng)中,應運用倡導就近發(fā)電,就近并網(wǎng),就近轉換,就近使用的分布式光伏發(fā)電系統,采用“自發(fā)自用,余電上網(wǎng)”的方式將光伏發(fā)電系統所發(fā)電量?jì)?yōu)先進(jìn)行就地消納,剩余電量進(jìn)行上網(wǎng)消納。
2.1.1光伏系統組成
光伏發(fā)電系統主要有光伏陣列與MPPT兩個(gè)部分構成。
1)光伏陣列
光伏陣列由光伏組件串并聯(lián)組成,光伏組件有單晶硅、多晶硅、碲化鎘、銅銦鎵硒等類(lèi)型,其中單晶硅組件因技術(shù)成熟、效率高、使用壽命長(cháng)而被廣泛應用于分布式光伏發(fā)電系統。光伏組件運用半導體的“光生伏特”效應,當光伏組件受到光照,物體內的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢和電流,輸出直流電,作為光儲充一體化系統的能源供給部分。
2)MPPT
MPPT控制器的全稱(chēng)“至大功率點(diǎn)跟蹤”(MaximumPowerPointTracking)太陽(yáng)能控制器,是傳統太陽(yáng)能充放電控制器的升級換代產(chǎn)品。MPPT控制器能夠實(shí)時(shí)偵測太陽(yáng)能板的發(fā)電電壓,并追蹤高電壓電流值,使系統以至大功率輸出對蓄電池充電。應用于太陽(yáng)能光伏系統中,協(xié)調太陽(yáng)能電池板、蓄電池、負載的工作,是光伏系統的大腦。
圖2光伏系統示意圖
2.1.2光伏系統與停車(chē)場(chǎng)的結合
停車(chē)場(chǎng)與光伏系統具有較好的相容性,特別在停車(chē)樓屋頂與露天停車(chē)場(chǎng),可以較好的運用。停車(chē)樓屋頂與普通屋頂一樣,擁有較大面積共光伏設備的建設。露天停車(chē)場(chǎng)由于受到陽(yáng)光直曬,雨雪天氣等自然因素影響,安全性不如其他停車(chē)場(chǎng)。光伏系統可以和停車(chē)棚相結合,為露天停車(chē)場(chǎng)建造光伏車(chē)棚,有雙車(chē)位車(chē)棚與多車(chē)位車(chē)棚兩種類(lèi)型,具有較強的靈活性,為停車(chē)場(chǎng)提供更好地安全性。
光伏功率主要由光伏板表面溫度、光照強度以及光伏板面積所影響,因此,在光伏設備的建設中,應充分考慮傾角與方位角,光伏組件傾角和朝向對系統發(fā)電量影響頗大。通常情況下,排除氣候條件,朝向正南方向、與地平表面形成傾角的平面與當地的緯度值相同,年平均接收到的太陽(yáng)輻射能至多。
2.2儲能系統
儲能系統作為微電網(wǎng)中必不能少的一部分,具有提高可再生能源利用率、緩解可再生能源出力波動(dòng)、降低對微電網(wǎng)運行穩定性的沖擊和對配電網(wǎng)負荷“削峰填谷”的作用。儲能系統主要由儲能變流器與儲能電池構成。
儲能變流器(PCS)是儲能系統與電網(wǎng)連接的功率接口設備,承擔控制電網(wǎng)與儲能單元間能量雙向流動(dòng)的功能。
儲能電池作為存儲電能的單元,是儲能系統的主要構成。充電狀態(tài)下,蓄電池可將電能轉化為化學(xué)能存儲在電池中,放電狀態(tài)下又可將化學(xué)能轉化成電能釋放出。在光儲充一體化系統中,儲能電池可選用磷酸鐵鋰電池,該電池循環(huán)壽命長(cháng)、穩定性和耐久性?xún)?yōu)良、能量密度高、安全性更高、更耐高溫,在對電池安全可靠性要求較高的電力行業(yè)有著(zhù)不可替代的優(yōu)勢。
2.3充電系統
充電系統是光儲充一體化系統中的輸出部分。電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)根據其需求,對充電設備有快充與慢充兩種需求,因此充電設備也應根據其需求分為直流充電樁與交流充電樁。
直流充電樁運用光伏系統產(chǎn)生的直流電,直接作為充電樁電源,為電動(dòng)汽車(chē)充電,可快速完成充電,滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)快充需求。交流充電樁運用電網(wǎng)或逆變器產(chǎn)生的交流電為電動(dòng)汽車(chē)充電,低功率的交流電充電對電網(wǎng)沖擊較小,但充電時(shí)間較長(cháng),可滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)慢充需要。
2.4智能管理系統
智能管理系統是光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)的調度與數據中心,是整個(gè)一體化系統的大腦。智能管理系統主要有充電控制功能,能源調度功能,數據監測功能。
充電控制功能由智能管理系統接受到用戶(hù)充電需求申請,根據其快充慢充需求,調動(dòng)儲能系統提供直流電滿(mǎn)足快充需求,使用DC/AC逆變器將儲能系統放出電流轉換為交流電或采用大電網(wǎng)供電滿(mǎn)足慢充需求。
能源調度功能由智能管理系統根據合適的調度策略,進(jìn)行能源的調度,達到效益的優(yōu)化。在光伏發(fā)電量充足,充電需求不高時(shí),將部分電能儲存到儲能系統,部分并入大電網(wǎng)獲得一定收益。在光伏發(fā)電量不足,充電需求較高時(shí),采購大電網(wǎng)供電,對充電系統進(jìn)行支持。另外,智能管理系統可根據當地分時(shí)電價(jià),在電價(jià)高峰期放電,在電價(jià)低谷期充電,獲得受益,實(shí)現光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)受益至大化。
數據監測功能通過(guò)儲能系統、光伏發(fā)電系統、充電系統、微電網(wǎng)狀態(tài)將實(shí)時(shí)數據回輸至智能管理系統,實(shí)現實(shí)時(shí)數據監控與共享,保證各系統運行穩定。另外,系統將收集大量充電行為與系統運行數據,可為調度策略深入研究提供數據支撐。
圖3智能管理系統示意圖
3發(fā)展與挑戰
3.1挑戰
光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)仍然處于發(fā)展階段,需要進(jìn)一步完善和發(fā)展,在未來(lái)還將面臨不少挑戰。
首先,停車(chē)場(chǎng)可用空間通常有限,如何合理利用有限的空間,實(shí)現光伏發(fā)電設施、儲能設施、充電設施的集成布置,是一個(gè)挑戰。不同時(shí)間、不同天氣、不同季節對光伏發(fā)電的功率輸出有較大影響,如何根據光照條件的變化,以及分時(shí)電價(jià)政策,以至大經(jīng)濟效益為目標,通過(guò)智能管理系統和算法實(shí)時(shí)調整能量流分配與儲能系統的充放電策略,是一個(gè)挑戰。隨著(zhù)電動(dòng)汽車(chē)的增加,停車(chē)場(chǎng)的充電需求也會(huì )相應增加,如何較為準確預測未來(lái)充電需求,合理合理規劃充電設施的布置和功率規模是一個(gè)挑戰。另外,光儲充一體化系統的建設和運營(yíng)成本是一個(gè)考慮因素,如何綜合考慮系統建設、運維和能源成本,實(shí)現光儲充一體化系統在停車(chē)場(chǎng)的運用成本至低化,是一個(gè)挑戰。
3.2發(fā)展方向
未來(lái),要持續推進(jìn)光伏發(fā)電、儲能和充電設施技術(shù)發(fā)展與創(chuàng )新,提高系統效率、可靠性和智能化水平。通過(guò)技術(shù)進(jìn)步,形成光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)體系,優(yōu)化運營(yíng)維護管理制度,提出更經(jīng)濟性的能源調度策略,降低光儲充一體化系統成本,提高經(jīng)濟可行性。另外,要加強光儲充一體化系統與電力市場(chǎng)的互動(dòng),探索參與電力市場(chǎng)交易和能源管理的機制,推動(dòng)建立支持政策和市場(chǎng)機制,促進(jìn)光儲充一體化系統的發(fā)展與推廣。
隨著(zhù)技術(shù)進(jìn)步,成本降低和政策支持的推動(dòng),光儲充一體化系統在停車(chē)場(chǎng)應用中將迎來(lái)更廣闊的發(fā)展前景。
4安科瑞微電網(wǎng)能量管理系統概述
4.1概述
Acrel-2000MG微電網(wǎng)能量管理系統,是我司根據新型電力系統下微電網(wǎng)監控系統與微電網(wǎng)能量管理系統的要求,專(zhuān)門(mén)研制出的企業(yè)微電網(wǎng)能量管理系統。本系統滿(mǎn)足光伏系統、風(fēng)力發(fā)電、儲能系統以及充電樁的接入,進(jìn)行數據采集分析,直接監視光伏、風(fēng)能、儲能系統、充電樁運行狀態(tài)及健康狀況,是一個(gè)集監控系統、能量管理為一體的管理系統。該系統安全穩定的基礎上以經(jīng)濟優(yōu)化運行為目標,提升可再生能源應用,提高電網(wǎng)運行穩定性、補償負荷波動(dòng);有效實(shí)現用戶(hù)側的需求管理、消除晝夜峰谷差、平滑負荷,提高電力設備運行效率、降低供電成本。為企業(yè)微電網(wǎng)能量管理提供安全、可靠、經(jīng)濟運行提供了全新的解決方案。
微電網(wǎng)能量管理系統應采用分層分布式結構,整個(gè)能量管理系統物理上分為三個(gè)層:設備層、網(wǎng)絡(luò )通信層和站控層。站級通信網(wǎng)絡(luò )采用標準以太網(wǎng)及TCP/IP通信協(xié)議,物理媒介可以為光纖、網(wǎng)線(xiàn)、屏蔽雙絞線(xiàn)等。系統支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信規約。
4.2適用場(chǎng)合
系統可應用于城市、高速公路、工業(yè)園區、工商業(yè)區、居民區、智能建筑、海島、無(wú)電地區可再生能源系統監控和能量管理需求。
4.3系統架構
本平臺采用分層分布式結構進(jìn)行設計,即站控層、網(wǎng)絡(luò )層和設備層,詳細拓撲結構如下:
圖3典型微電網(wǎng)能量管理系統組網(wǎng)方式
5充電站微電網(wǎng)能量管理系統主要功能
5.1實(shí)時(shí)監測
微電網(wǎng)能量管理系統人機界面友好,應能夠以系統一次電氣圖的形式直觀(guān)顯示各電氣回路的運行狀態(tài),實(shí)時(shí)監測光伏、風(fēng)電、儲能、充電站等各回路電壓、電流、功率、功率因數等電參數信息,動(dòng)態(tài)監視各回路斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等合、分閘狀態(tài)及有關(guān)故障、告警等信號。其中,各子系統回路電參量主要有:相電壓、線(xiàn)電壓、三相電流、有功/無(wú)功功率、視在功率、功率因數、頻率、有功/無(wú)功電度、頻率和正向有功電能累計值;狀態(tài)參數主要有:開(kāi)關(guān)狀態(tài)、斷路器故障脫扣告警等。
系統應可以對分布式電源、儲能系統進(jìn)行發(fā)電管理,使管理人員實(shí)時(shí)掌握發(fā)電單元的出力信息、收益信息、儲能荷電狀態(tài)及發(fā)電單元與儲能單元運行功率設置等。
系統應可以對儲能系統進(jìn)行狀態(tài)管理,能夠根據儲能系統的荷電狀態(tài)進(jìn)行及時(shí)告警,并支持定期的電池維護。
微電網(wǎng)能量管理系統的監控系統界面包括系統主界面,包含微電網(wǎng)光伏、風(fēng)電、儲能、充電站及總體負荷組成情況,包括收益信息、天氣信息、節能減排信息、功率信息、電量信息、電壓電流情況等。根據不同的需求,也可將充電,儲能及光伏系統信息進(jìn)行顯示。
圖4系統主界面
子界面主要包括系統主接線(xiàn)圖、光伏信息、風(fēng)電信息、儲能信息、充電站信息、通訊狀況及一些統計列表等。
5.1.1光伏界面
圖5光伏系統界面
本界面用來(lái)展示對光伏系統信息,主要包括逆變器直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、并網(wǎng)柜電力監測及發(fā)電量統計、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、輻照度/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析;同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。
5.1.2儲能界面
圖6儲能系統界面
本界面主要用來(lái)展示本系統的儲能裝機容量、儲能當前充放電量、收益、SOC變化曲線(xiàn)以及電量變化曲線(xiàn)。
圖7儲能系統PCS參數設置界面
本界面主要用來(lái)展示對PCS的參數進(jìn)行設置,包括開(kāi)關(guān)機、運行模式、功率設定以及電壓、電流的限值。
圖8儲能系統BMS參數設置界面
本界面用來(lái)展示對BMS的參數進(jìn)行設置,主要包括電芯電壓、溫度保護限值、電池組電壓、電流、溫度限值等。
圖10儲能系統PCS電網(wǎng)側數據界面
本界面用來(lái)展示對PCS電網(wǎng)側數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數等。
圖9儲能系統PCS交流側數據界面
本界面用來(lái)展示對PCS交流側數據,主要包括相電壓、電流、功率、頻率、功率因數、溫度值等。同時(shí)針對交流側的異常信息進(jìn)行告警。
圖11儲能系統PCS直流側數據界面
本界面用來(lái)展示對PCS直流側數據,主要包括電壓、電流、功率、電量等。同時(shí)針對直流側的異常信息進(jìn)行告警。
圖12儲能系統PCS狀態(tài)界面
本界面用來(lái)展示對PCS狀態(tài)信息,主要包括通訊狀態(tài)、運行狀態(tài)、STS運行狀態(tài)及STS故障告警等。
圖14儲能電池狀態(tài)界面
本界面用來(lái)展示對BMS狀態(tài)信息,主要包括儲能電池的運行狀態(tài)、系統信息、數據信息以及告警信息等,同時(shí)展示當前儲能電池的SOC信息。
圖13儲能電池簇運行數據界面
本界面用來(lái)展示對電池簇信息,主要包括儲能各模組的電芯電壓與溫度,并展示當前電芯的電壓、溫度值及所對應的位置。
5.1.3風(fēng)電界面
圖15風(fēng)電系統界面
本界面用來(lái)展示對風(fēng)電系統信息,主要包括逆變控制一體機直流側、交流側運行狀態(tài)監測及報警、逆變器及電站發(fā)電量統計及分析、電站發(fā)電量年有效利用小時(shí)數統計、發(fā)電收益統計、碳減排統計、風(fēng)速/風(fēng)力/環(huán)境溫濕度監測、發(fā)電功率模擬及效率分析;同時(shí)對系統的總功率、電壓電流及各個(gè)逆變器的運行數據進(jìn)行展示。
5.1.4充電站界面
圖16充電站界面
本界面用來(lái)展示對充電站系統信息,主要包括充電站用電總功率、交直流充電站的功率、電量、電量費用,變化曲線(xiàn)、各個(gè)充電站的運行數據等。
5.1.5事故追憶
可以自動(dòng)記錄事故時(shí)刻前后一段時(shí)間的所有實(shí)時(shí)掃描數據,包括開(kāi)關(guān)位置、保護動(dòng)作狀態(tài)、遙測量等,形成事故分析的數據基礎。
用戶(hù)可自定義事故追憶的啟動(dòng)事件,當每個(gè)事件發(fā)生時(shí),存儲事故*10個(gè)掃描周期及事故后10個(gè)掃描周期的有關(guān)點(diǎn)數據。啟動(dòng)事件和監視的數據點(diǎn)可由用戶(hù)隨意修改。
5.2典型硬件及其配套產(chǎn)品
序號 | 設備 | 型號 | 圖片 | 說(shuō)明 |
1 | 能量管理系統 | Acrel-2000MG | | 內部設備的數據采集與監控,由通信管理機、工業(yè)平板電腦、串口服務(wù)器、遙信模塊及相關(guān)通信輔件組成。數據采集、上傳及轉發(fā)至服務(wù)器及協(xié)同控制裝置策略控制:計劃曲線(xiàn)、需量控制、削峰填谷、備用電源等 |
2 | 顯示器 | 25.1英寸液晶顯示器 | | 系統軟件顯示載體 |
3 | UPS電源 | UPS2000-A-2-KTTS | | 為監控主機提供后備電源 |
4 | 打印機 | HP108AA4 | | 用以打印操作記錄,參數修改記錄、參數越限、復限,系統事故,設備故障,保護運行等記錄,以召喚打印為主要方式 |
5 | 音箱 | R19U | | 播放報警事件信息 |
6 | 工業(yè)網(wǎng)絡(luò )交換機 | D-LINKDES-1016A16 | | 提供16口百兆工業(yè)網(wǎng)絡(luò )交換機解決了通信實(shí)時(shí)性、網(wǎng)絡(luò )安全性、本質(zhì)安全與安全防爆技術(shù)等技術(shù)問(wèn)題 |
7 | GPS時(shí)鐘 | ATS1200GB | | 利用gps同步衛星信號,接收1pps和串口時(shí)間信息,將本地的時(shí)鐘和gps衛星上面的時(shí)間進(jìn)行同步 |
8 | 交流計量電表 | AMC96L-E4/KC | | 電力參數測量(如單相或者三相的電流、電壓、有功功率、無(wú)功功率、視在功率,頻率、功率因數等)、復費率電能計量、四象限電能計量、諧波分析以及電能監測和考核理。多種外圍接口功能:帶有RS485/MODBUS-RTU協(xié)議:帶開(kāi)關(guān)量輸入和繼電器輸出可實(shí)現斷路器開(kāi)關(guān)的"遜信“和“遙控”的功能 |
9 | 直流計量電表 | PZ96L-DE | | 可測量直流系統中的電壓、電流、功率、正向與反向電能??蓭S485通訊接口、模擬量數據轉換、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出等功能。 |
10 | 電能質(zhì)量監測 | APView500 | | 實(shí)時(shí)監測電壓偏差、頻率俯差、三相電壓不平衡、電壓波動(dòng)和閃變、諾波等電能質(zhì)量,記錄各類(lèi)電能質(zhì)量事件,定位擾動(dòng)源。 |
11 | 防孤島裝置 | AM5SE-IS | | 防孤島保護裝置,當外部電網(wǎng)停電后斷開(kāi)和電網(wǎng)連接 |
12 | 箱變測控裝置 | AM6-PWC | | 置針對光伏、風(fēng)能、儲能升壓變不同要求研發(fā)的集保護,測控,通訊一體化裝置,具備保護、通信管理機功能、環(huán)網(wǎng)交換機功能的測控裝置 |
13 | 通信管理機 | ANet-2E851 | | 能夠根據不同的采集規的進(jìn)行水表、氣表、電表、微機保護等設備終端的數據果集總:提供規約轉換、透明轉發(fā)、數據加密壓縮、數據轉換、邊緣計算等多項功能:實(shí)時(shí)多任務(wù)并行處理數據采集和數據轉發(fā),可多路上送平臺據: |
14 | 串口服務(wù)器 | Aport | | 功能:轉換“輔助系統"的狀態(tài)數據,反饋到能量管理系統中。1)空調的開(kāi)關(guān),調溫,及完*斷電(二次開(kāi)關(guān)實(shí)現)2)上傳配電柜各個(gè)空開(kāi)信號3)上傳UPS內部電量信息等4)接入電表、BSMU等設備 |
15 | 遙信模塊 | ARTU-K16 | | 1)反饋各個(gè)設備狀態(tài),將相關(guān)數據到串口服務(wù)器:讀消防VO信號,并轉發(fā)給到上層(關(guān)機、事件上報等)2)采集水浸傳感器信息,并轉發(fā)3)給到上層(水浸信號事件上報)4)讀取門(mén)禁程傳感器信息,并轉發(fā) |
16 | 協(xié)調控制器 | ACCU-100 | | ACCU-100微電網(wǎng)控制器主要負責工商業(yè)光儲充新能源電站的數據采集、本地控制策略以及云端數據的交互。支持容量為:儲能容量:≤400kW,光伏容量:≤400kWp。 |
6總結
光儲充一體化系統具有可持續性、可靠性和經(jīng)濟性等特點(diǎn),可以為改善環(huán)境質(zhì)量、減少碳排放做出積極貢獻。通過(guò)智能化能源管理系統,實(shí)現系統效益至優(yōu)化,在政策推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)迅猛發(fā)展的現狀下,為充電需求市場(chǎng)注入新的能源供給,緩解電網(wǎng)壓力,為停車(chē)場(chǎng)提供更高的受益。光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)具有廣闊的發(fā)展前景,光儲充一體化系統技術(shù)在停車(chē)場(chǎng)中的運用將成為今后一個(gè)重要的研究方向。
參考文獻
[1]國務(wù)院辦公廳關(guān)于轉發(fā)國家發(fā)改委等部門(mén)關(guān)于推動(dòng)城市停車(chē)設施發(fā)展意見(jiàn)的通知(國辦函[2021]46號)
[2]國務(wù)院辦公廳關(guān)于印發(fā)新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃(2021—2035年)的通知(國辦發(fā)〔2020〕39號)
[3]楊茜,鄧建慎,李洪峰等.電動(dòng)汽車(chē)公共服務(wù)與互動(dòng)平臺設計研究[J].電力系統保護與控制,2016,44(10):137-144.
[4]深圳市發(fā)展和改革委員會(huì )關(guān)于公開(kāi)征求《深圳市新能源汽車(chē)充換電設施管理辦法(征求意見(jiàn)稿)》意見(jiàn)的通告
[5]2022中國電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)充電行為白*書(shū)
[6]晏陽(yáng),袁簡(jiǎn),王夢(mèng)蔚.光儲充一體化充電設施設計方案研究[J].電工技術(shù),2019,No.509(23):28-30.
[7]黎耀華,賈衛歌.光儲充一體化充電站系統研究[J].機械工程與自動(dòng)化,2023,No.236(01):224-226.
[8]陳義奇.光儲充一體化停車(chē)場(chǎng)的建設[J].光源與照明,2022,No.*75(12):91-93.
[9]楊猛.光儲充一體化電動(dòng)汽車(chē)充電站容量配置及綜合效益研究[D].華北電力大學(xué)(北京),2020.
[10]張強強.光儲充一體化微電網(wǎng)系統設計及調度策略研究[D].浙江科技學(xué)院,2022.
[11]安科瑞企業(yè)微電網(wǎng)設計與選型手冊.2022.05版.