Soluția noastră integrată de sistem fotovoltaic, stocare a energiei și încărcare încearcă să abordeze inteligent anxietatea față de autonomie a vehiculelor electrice, combinândgrămezi de încărcare pentru vehicule electrice, fotovoltaice și tehnologii de stocare a energiei în baterii. Promovează transportul ecologic pentru vehiculele electrice prin intermediul energiei fotovoltaice noi, în timp ce susține stocarea energiei atenuează presiunea asupra rețelei cauzată de sarcinile mari. Completează lanțul industriei bateriilor prin utilizarea pe niveluri, asigurând dezvoltarea sănătoasă a industriei. Construcția acestui sistem energetic integrat promovează electrificarea și dezvoltarea inteligentă a industriei, permițând conversia energiei curate, cum ar fi energia solară, în energie electrică prin intermediul fotovoltaicelor și stocarea acesteia în baterii. Piloții de încărcare a vehiculelor electrice transferă apoi această energie electrică de la baterii la vehiculele electrice, rezolvând problema încărcării.
I. Topologia sistemului de microrețea fotovoltaică cu stocare și încărcare
Așa cum se arată în diagrama de mai sus, echipamentele principale ale topologiei sistemului integrat fotovoltaic, de stocare a energiei și de încărcare a microrețelei sunt descrise mai jos:
1. Convertor de stocare a energiei în afara rețelei: Partea de curent alternativ a unui convertor de 250 kW este conectată în paralel la o magistrală de curent alternativ de 380 V, iar partea de curent continuu este conectată în paralel la patru convertoare CC/CC bidirecționale de 50 kW, permițând fluxul de energie bidirecțional, adică încărcarea și descărcarea bateriei.
2. Convertoare CC/CC bidirecționale: Partea de înaltă tensiune a patru convertoare CC/CC de 50 kW este conectată la terminalul CC al convertorului, iar partea de joasă tensiune este conectată la pachetul de baterii. Fiecare convertor CC/CC este conectat la un pachet de baterii.
3. Sistem de baterii: Șaisprezece celule de 3,6 V/100 Ah (1P16S) constituie un modul de baterie (57,6 V/100 Ah, capacitate nominală 5,76 kWh). Douăsprezece module de baterii sunt conectate în serie pentru a forma un grup de baterii (691,2 V/100 Ah, capacitate nominală 69,12 kWh). Grupul de baterii este conectat la terminalul de joasă tensiune al convertorului bidirecțional CC/CC. Sistemul de baterii este format din patru grupuri de baterii cu o capacitate nominală de 276,48 kWh.
4. Modul MPPT: Partea de înaltă tensiune a modulului MPPT este conectată în paralel la magistrala de curent continuu de 750V, în timp ce partea de joasă tensiune este conectată la panoul fotovoltaic. Panoul fotovoltaic este format din șase șiruri, fiecare conținând 18 module de 275Wp conectate în serie, pentru un total de 108 module fotovoltaice și o putere totală de 29,7 kWp.
5. Stații de încărcare: Sistemul include trei stații de încărcare de 60 kWstații de încărcare DC pentru vehicule electrice(numărul și puterea stațiilor de încărcare pot fi ajustate în funcție de fluxul de trafic și de cererea zilnică de energie). Partea de curent alternativ a stațiilor de încărcare este conectată la magistrala de curent alternativ și poate fi alimentată de panouri fotovoltaice, stocare de energie și de la rețea.
6. EMS și MGCC: Aceste sisteme îndeplinesc funcții precum controlul încărcării și descărcării sistemului de stocare a energiei și monitorizarea informațiilor despre starea de funcționare a bateriei, conform instrucțiunilor de la centrul de dispecerat superior.
II. Caracteristicile sistemelor integrate de energie fotovoltaică, de stocare și de încărcare
1. Sistemul adoptă o arhitectură de control pe trei niveluri: nivelul superior este sistemul de management al energiei, nivelul intermediar este sistemul central de control, iar nivelul inferior este nivelul echipamentelor. Sistemul integrează dispozitive de conversie a cantității, dispozitive de monitorizare a sarcinii și de protecție aferente, ceea ce îl face un sistem autonom capabil de autocontrol, protecție și management.
2. Strategia de dispecerizare a energiei a sistemului de stocare a energiei este ajustată/setată flexibil în funcție de prețurile la energia electrică de vârf, de vale și de vârf fix ale rețelei electrice și de SOC (sau tensiunea la borne) a bateriilor de stocare a energiei. Sistemul acceptă dispecerizarea de la sistemul de management al energiei (EMS) pentru controlul inteligent al încărcării și descărcării.
3. Sistemul posedă funcții complete de comunicare, monitorizare, gestionare, control, avertizare timpurie și protecție, asigurând funcționarea continuă și sigură pe perioade lungi de timp. Starea de funcționare a sistemului poate fi monitorizată prin intermediul unui computer gazdă și are capacități bogate de analiză a datelor.
4. Sistemul de gestionare a bateriei (BMS) comunică cu sistemul de gestionare a energiei (EMS), încărcând informații despre pachetul de baterii și, în cooperare cu EMS și PCS, realizând funcții de monitorizare și protecție pentru pachetul de baterii.
Proiectul utilizează un convertor de stocare a energiei PCS de tip turn, care integrează dispozitive de comutare și tablouri de distribuție conectate la rețea și independente. Acesta are funcția de comutare fără întreruperi între rețea și independentă în zero secunde, acceptă două moduri de încărcare: curent constant conectat la rețea și putere constantă și acceptă programarea în timp real de la computerul gazdă.
III. Controlul și gestionarea sistemului de stocare și încărcare fotovoltaică
Controlul sistemului adoptă o arhitectură pe trei niveluri: EMS este stratul superior de planificare, controlerul de sistem este stratul intermediar de coordonare, iar DC-DC și pilele de încărcare reprezintă stratul de echipament.
EMS-ul și controlerul de sistem sunt componente cheie, care lucrează împreună pentru a gestiona și programa sistemul fotovoltaic de stocare și încărcare:
1. Funcții EMS
1) Strategiile de control al dispecerizării energiei pot fi ajustate flexibil, iar modurile de încărcare și descărcare a stocării energiei, precum și comenzile de putere pot fi setate în funcție de prețurile la energia electrică din perioadele de vârf-valve-pentine ale rețelei locale.
2) EMS efectuează monitorizarea siguranței prin telemetrie în timp real și semnalizare la distanță a principalelor echipamente din cadrul sistemului, inclusiv, dar fără a se limita la, PCS, BMS, invertoare fotovoltaice și pile de încărcare, și gestionează evenimentele de alarmă raportate de echipament și stocarea istorică a datelor într-un mod unificat.
3) EMS poate încărca date de predicție a sistemului și rezultate ale analizelor de calcul către centrul de dispecerat de nivel superior sau către serverul de comunicații la distanță prin Ethernet sau comunicații 4G și poate primi instrucțiuni de dispecerat în timp real, răspunzând la reglarea frecvenței AGC, reducerea vârfurilor de putere și alte operațiuni de dispecerat pentru a satisface nevoile sistemului energetic.
4) EMS realizează controlul legăturii cu sistemele de monitorizare a mediului și de protecție împotriva incendiilor: asigurându-se că toate echipamentele sunt oprite înainte de producerea unui incendiu, emitând alarme și alarme sonore și vizuale și încărcând evenimentele de alarmă în backend.
2. Funcțiile controlerului de sistem:
1) Controlerul de coordonare a sistemului primește strategii de programare de la EMS: moduri de încărcare/descărcare și comenzi de programare a puterii. Pe baza capacității SOC a bateriei de stocare a energiei, a stării de încărcare/descărcare a bateriei, a generării de energie fotovoltaică și a utilizării pilei de încărcare, ajustează flexibil gestionarea magistralei de alimentare. Prin gestionarea încărcării și descărcării convertorului DC-DC, realizează controlul încărcării/descărcării bateriei de stocare a energiei, maximizând utilizarea sistemului de stocare a energiei.
2) Combinarea modului de încărcare/descărcare DC-DC și astivă de încărcare pentru mașini electricestarea de încărcare, trebuie să ajusteze limitarea puterii invertorului fotovoltaic și generarea de energie a modulului fotovoltaic. De asemenea, trebuie să ajusteze modul de funcționare al modulului fotovoltaic și să gestioneze magistrala sistemului.
3. Nivelul echipamentului – Funcții DC-DC:
1) Actuator de putere, care realizează conversia reciprocă între energia solară și stocarea energiei electrochimice.
2) Convertorul c.c.-c.c. obține starea BMS și, în combinație cu comenzile de programare ale controlerului de sistem, efectuează controlul clusterului de c.c. pentru a asigura consecvența bateriei.
3) Poate realiza autogestionare, control și protecție conform unor obiective predeterminate.
-SFÂRȘITUL-
Data publicării: 28 noiembrie 2025
