Integreeritud fotogalvaaniline, energia salvestamise ja laadimise energiasüsteemi lahendus

Meie integreeritud fotogalvaaniline, energia salvestamise ja laadimise energiasüsteemi lahendus püüab arukalt lahendada elektriautode sõiduulatuse ärevust, kombineerideselektriautode laadimisvaiad, fotogalvaanika ja akuenergia salvestamise tehnoloogiad. See edendab elektriautode rohelist reisimist fotogalvaanilise uue energia abil, samal ajal toetades energia salvestamist, leevendades suurte koormuste põhjustatud võrgukoormust. See täiendab akutööstuse ahelat astmelise kasutamise kaudu, tagades tööstuse tervisliku arengu. Selle integreeritud energiasüsteemi ehitamine edendab tööstuse elektrifitseerimist ja intelligentset arengut, võimaldades puhta energia, näiteks päikeseenergia, muundamist elektrienergiaks fotogalvaanika abil ja selle salvestamist akudesse. Elektriautode laadimisvaiad kannavad seejärel selle elektrienergia akudest elektriautodele, lahendades laadimisprobleemi.

I. Fotogalvaanilise-salvestamise-laadimise mikrovõrgu süsteemi topoloogia

Integreeritud fotogalvaaniline, energia salvestamise ja laadimise energiasüsteemi lahendus

Nagu ülaltoodud diagrammil näidatud, on allpool kirjeldatud integreeritud fotogalvaanilise, energia salvestamise ja laadimise mikrovõrgu süsteemi topoloogia peamised seadmed:

1. Võrguväline energia salvestamise muundur: 250 kW muunduri vahelduvvoolu pool on ühendatud paralleelselt 380 V vahelduvvoolusiiniga ja alalisvoolu pool on ühendatud paralleelselt nelja 50 kW kahesuunalise alalisvoolu/alalisvoolu muunduriga, võimaldades kahesuunalist energiavoogu, st aku laadimist ja tühjendamist.

2. Kahesuunalised alalisvoolu/alalisvoolu muundurid: Nelja 50 kW alalisvoolu/alalisvoolu muunduri kõrgepinge pool on ühendatud muunduri alalisvooluklemmiga ja madalpinge pool on ühendatud toiteakupaketiga. Iga alalisvoolu/alalisvoolu muundur on ühendatud ühe akupaketiga.

3. Akusüsteem: Kuusteist 3,6 V/100 Ah elementi (1P16S) moodustavad ühe akumooduli (57,6 V/100 Ah, nimivõimsus 5,76 kWh). Kaksteist akumoodulit on järjestikku ühendatud, moodustades akuklastri (691,2 V/100 Ah, nimivõimsus 69,12 kWh). Akuklaster on ühendatud kahesuunalise alalisvoolu/alalisvoolu muunduri madalpinge klemmiga. Akusüsteem koosneb neljast akuklastritest nimivõimsusega 276,48 kWh.

4. MPPT moodul: MPPT mooduli kõrgepinge pool on ühendatud paralleelselt 750 V alalisvoolusiiniga, madalpinge pool aga fotogalvaanilise paneeliga. Fotogalvaaniline paneel koosneb kuuest stringist, millest igaüks sisaldab 18 järjestikku ühendatud 275 Wp moodulit, kokku 108 fotogalvaanilist moodulit ja koguvõimsust 29,7 kWp.

5. Laadimisjaamad: Süsteem sisaldab kolme 60 kWalalisvoolu elektriautode laadimisjaamad(Laadimisjaamade arvu ja võimsust saab reguleerida vastavalt liiklusvoolule ja päevasele energiavajadusele). Laadimisjaamade vahelduvvoolupool on ühendatud vahelduvvoolusiiniga ning seda saab toita fotogalvaanika, energia salvestamise ja võrgu abil.

6. EMS ja MGCC: Need süsteemid täidavad selliseid funktsioone nagu energiasalvestussüsteemi laadimise ja tühjendamise juhtimine ning aku laadimisoleku teabe jälgimine vastavalt kõrgema taseme dispetšikeskuse juhistele.

II. Integreeritud fotogalvaaniliste energiasalvestus-laadimissüsteemide omadused

1. Süsteem kasutab kolmekihilist juhtimisarhitektuuri: ülemine kiht on energiahaldussüsteem, keskmine kiht on keskne juhtimissüsteem ja alumine kiht on seadmete kiht. Süsteem integreerib koguse teisendamise seadmed, seotud koormuse jälgimise ja kaitseseadmed, muutes selle autonoomseks süsteemiks, mis on võimeline enesekontrolliks, kaitsmiseks ja haldamiseks.

2. Energiasalvestussüsteemi energiajaotusstrateegiat saab paindlikult reguleerida/seadistada vastavalt elektrivõrgu tipp-, oru- ja tasapinnalistele elektrihindadele ning energiasalvestusakude klemmipingele (SOC). Süsteem võtab intelligentseks laadimise ja tühjendamise juhtimiseks vastu energiahaldussüsteemi (EMS) jaotamisjuhiseid.

3. Süsteemil on ulatuslikud side-, seire-, haldus-, juhtimis-, varajase hoiatamise ja kaitsefunktsioonid, mis tagavad pideva ja ohutu töö pikkade perioodide jooksul. Süsteemi tööolekut saab jälgida hostarvuti kaudu ning sellel on rikkalikud andmeanalüüsi võimalused.

4. Akuhaldussüsteem (BMS) suhtleb energiahaldussüsteemiga (EMS), laadib üles akupaki teavet ning koostöös EMSi ja PCSiga tagab akupaki jälgimise ja kaitse.

Projekt kasutab tornitüüpi energiasalvestusmuundurit PCS, mis integreerib võrguühendusega ja võrguvälise režiimi lülitusseadmeid ja jaotuskappe. Sellel on funktsioon sujuvaks ümberlülitumiseks võrguühenduse ja võrguvälise režiimi vahel null sekundiga, see toetab kahte laadimisrežiimi: võrguühendusega konstantse voolu ja konstantse võimsusega laadimist ning aktsepteerib reaalajas ajastamist hostarvutist.

III. Fotogalvaanilise salvestus- ja laadimissüsteemi juhtimine ja haldamine

Süsteemi juhtimine kasutab kolmetasandilist arhitektuuri: EMS on ülemine ajastamiskiht, süsteemikontroller on vahepealne koordineerimiskiht ning alalisvoolu-alalisvoolu ja laadimisvaiad on seadmekiht.

EMS ja süsteemikontroller on põhikomponendid, mis töötavad koos fotogalvaanilise laadimissüsteemi haldamiseks ja ajastamiseks:

1. EMS-funktsioonid

1) Energiajaotuse juhtimisstrateegiaid saab paindlikult kohandada ning energia salvestamise laadimis- ja tühjenemisrežiime ning võimsuskäsklusi saab seadistada vastavalt kohaliku elektrivõrgu tipp-oru-tasapinna perioodi elektrihindadele.

2) EMS teostab süsteemi peamiste seadmete, sealhulgas, kuid mitte ainult, arvuti- ja automaatikasüsteemide (PCS), hoonete juhtimissüsteemide (BMS), fotogalvaaniliste inverterite ja laadimisvaiade reaalajas telemeetriat ja kaugsignaalimist ning haldab seadmete edastatud häiresündmusi ja ajaloolisi andmeid ühtsel viisil.

3) EMS saab süsteemi ennustusandmeid ja arvutusanalüüsi tulemusi üles laadida ülemise taseme dispetšikeskusesse või kaugside serverisse Etherneti või 4G side kaudu ning saada reaalajas dispetšijuhiseid, reageerides AGC sageduse reguleerimisele, tippkoormuse vähendamisele ja muudele dispetšeritele, et rahuldada elektrisüsteemi vajadusi.

4) Keskkonnajuhtimissüsteem (EMS) loob ühenduse keskkonnaseire- ja tulekaitsesüsteemidega: tagades kõigi seadmete väljalülitamise enne tulekahju tekkimist, andes välja häireid, helisignaale ja visuaalsignaale ning laadides häiresündmused üles taustsüsteemi.

2. Süsteemikontrolleri funktsioonid:

1) Süsteemi koordineeriv kontroller saab EMS-ilt ajastamisstrateegiad: laadimis-/tühjendusrežiimid ja energia ajastamise käsud. Energiasalvestusaku SOC-mahutavuse, aku laadimis-/tühjendusoleku, fotogalvaanilise energia tootmise ja laadimispakkide kasutamise põhjal kohandab see paindlikult siinihaldust. Alalisvoolu-alalisvoolu muunduri laadimise ja tühjendamise juhtimise abil saavutab see energiasalvestusaku laadimis-/tühjendusjuhtimise, maksimeerides energiasalvestussüsteemi kasutamist.

2) DC-DC laadimise/tühjendamise režiimi jaelektriauto laadimispunktLaadimise oleku jälgimiseks peab see reguleerima fotogalvaanilise inverteri võimsuspiirangut ja fotogalvaanilise mooduli energiatootmist. Samuti peab see reguleerima fotogalvaanilise mooduli töörežiimi ja haldama süsteemibussi.

3. Seadmete kiht – alalisvoolu-alalisvoolu funktsioonid:

1) Toiteajam, mis realiseerib päikeseenergia ja elektrokeemilise energia salvestamise vastastikuse muundamise.

2) Alalisvoolu-alalisvoolu muundur saab teada hoone juhtimissüsteemi (BMS) oleku ja teostab koos süsteemikontrolleri ajastamiskäsklustega alalisvoolu klastri juhtimist, et tagada aku järjepidevus.

3) See suudab saavutada enesejuhtimise, kontrolli ja kaitse vastavalt etteantud eesmärkidele.

—LÕPP—


Postituse aeg: 28. november 2025