Vores integrerede solcelle-, energilagrings- og opladningsenergisystemløsning forsøger intelligent at håndtere rækkeviddeskrækken hos elbiler ved at kombinereelbilopladningsbunker, solceller og batterilagringsteknologier. Det fremmer grøn transport for elbiler gennem solcellebaseret ny energi, samtidig med at det understøtter energilagring og letter belastningen på nettet forårsaget af tunge belastninger. Det fuldender batteriindustriens kæde gennem lagdelt udnyttelse og sikrer en sund udvikling af industrien. Konstruktionen af dette integrerede energisystem fremmer elektrificering og intelligent udvikling af industrien og muliggør omdannelse af ren energi, såsom solenergi, til elektrisk energi gennem solceller og lagring af den i batterier. Ladestationer til elbiler overfører derefter denne elektriske energi fra batterierne til elbilerne og løser dermed opladningsproblemet.
I. Topologi for fotovoltaisk-lagrings-opladningsmikronetsystem
Som vist i diagrammet ovenfor er hovedudstyret i det integrerede mikrogridsystem til solceller, energilagring og opladning beskrevet nedenfor:
1. Off-grid energilagringskonverter: AC-siden af en 250 kW konverter er parallelforbundet til en 380 V AC-bus, og DC-siden er parallelforbundet til fire 50 kW tovejs DC/DC-konvertere, hvilket muliggør tovejs energistrøm, dvs. batteriopladning og -afladning.
2. Tovejs DC/DC-konvertere: Højspændingssiden af fire 50 kW DC/DC-konvertere er forbundet til konverterens DC-terminal, og lavspændingssiden er forbundet til batteripakken. Hver DC/DC-konverter er forbundet til én batteripakke.
3. Batterisystem: Seksten 3,6V/100Ah celler (1P16S) udgør ét batterimodul (57,6V/100Ah, nominel kapacitet 5,76 kWh). Tolv batterimoduler er serieforbundet for at danne en batteriklynge (691,2V/100Ah, nominel kapacitet 69,12 kWh). Batteriklyngen er forbundet til lavspændingsterminalen på den tovejs DC/DC-konverter. Batterisystemet består af fire batteriklynger med en nominel kapacitet på 276,48 kWh.
4. MPPT-modul: Højspændingssiden af MPPT-modulet er parallelforbundet til 750V DC-bussen, mens lavspændingssiden er forbundet til solcellepanelet. Solcellepanelet består af seks strenge, der hver indeholder 18 275Wp moduler forbundet i serie, hvilket giver i alt 108 solcellemoduler og en samlet effekt på 29,7 kWp.
5. Ladestationer: Systemet omfatter tre 60 kWDC elbilsladestationer(Antallet og effekten af ladestationer kan justeres baseret på trafikflow og daglig energibehov). AC-siden af ladestationerne er forbundet til AC-bussen og kan drives af solceller, energilagring og elnettet.
6. EMS & MGCC: Disse systemer udfører funktioner som opladning og afladning, kontrol af energilagringssystemet og overvågning af batteriets SOC-information i henhold til instruktioner fra det overordnede dispatchcenter.
II. Karakteristika for integrerede fotovoltaiske energilagrings- og opladningssystemer
1. Systemet anvender en trelags kontrolarkitektur: det øverste lag er energistyringssystemet, det midterste lag er det centrale kontrolsystem, og det nederste lag er udstyrslaget. Systemet integrerer mængdekonverteringsenheder, relaterede belastningsovervågnings- og beskyttelsesenheder, hvilket gør det til et autonomt system, der er i stand til selvkontrol, beskyttelse og styring.
2. Energilagringssystemets strategi for energifordeling justeres/indstilles fleksibelt baseret på elnettets peak-, dal- og flat-peak-elpriser samt SOC (eller terminalspænding) for energilagringsbatterierne. Systemet accepterer fordeling fra energistyringssystemet (EMS) til intelligent opladnings- og afladningskontrol.
3. Systemet har omfattende kommunikations-, overvågnings-, styrings-, kontrol-, tidlig varslings- og beskyttelsesfunktioner, der sikrer kontinuerlig og sikker drift over lange perioder. Systemets driftsstatus kan overvåges via en værtscomputer, og det har omfattende dataanalysefunktioner.
4. Batteristyringssystemet (BMS) kommunikerer med energistyringssystemet (EMS), uploader batteripakkeinformation og udfører i samarbejde med EMS og PCS overvågnings- og beskyttelsesfunktioner for batteripakken.
Projektet bruger en tårnlignende energilagringskonverter PCS, som integrerer on-grid og off-grid koblingsenheder og distributionsskabe. Den har funktionen til problemfri skift mellem on-grid og off-grid på nul sekunder, understøtter to opladningstilstande: on-grid konstant strøm og konstant effekt, og accepterer realtidsplanlægning fra værtscomputeren.
III. Kontrol og styring af fotovoltaisk lagrings- og opladningssystem
Systemstyringen anvender en arkitektur på tre niveauer: EMS er det øverste planlægningslag, systemcontrolleren er det mellemliggende koordineringslag, og DC-DC og ladepæle er udstyrslaget.
EMS-systemet og systemcontrolleren er nøglekomponenter, der arbejder sammen om at styre og planlægge det fotovoltaiske lagrings- og opladningssystem:
1. EMS-funktioner
1) Strategier til styring af energifordeling kan justeres fleksibelt, og opladnings- og afladningstilstande for energilagring samt effektkommandoer kan indstilles i henhold til det lokale nets elpriser i spidsbelastningsperioder og flade perioder.
2) EMS-systemet udfører realtids-telemetri og fjernsignalovervågning af det primære udstyr i systemet, herunder, men ikke begrænset til, PCS, BMS, solcelledrevne invertere og ladestationer, og administrerer alarmhændelser rapporteret af udstyret og historisk datalagring på en samlet måde.
3) EMS-systemet kan uploade systemforudsigelsesdata og beregningsanalyseresultater til det øverste dispatchcenter eller den eksterne kommunikationsserver via Ethernet- eller 4G-kommunikation og modtage dispatchinstruktioner i realtid, som svar på AGC-frekvensregulering, peak shaving og anden dispatching for at imødekomme elsystemets behov.
4) EMS-systemet opnår sammenkoblingskontrol med miljøovervågnings- og brandbeskyttelsessystemerne: det sikrer, at alt udstyr lukkes ned, før der opstår brand, udsender alarmer samt hørbare og visuelle alarmer og uploader alarmhændelser til backend-systemet.
2. Systemcontrollerens funktioner:
1) Systemkoordineringscontrolleren modtager planlægningsstrategier fra EMS'en: opladnings-/afladningstilstande og effektplanlægningskommandoer. Baseret på energiakkumulatorens SOC-kapacitet, batteriets opladnings-/afladningsstatus, solcelleproduktion og ladestationens forbrug justerer den fleksibelt busstyringen. Ved at styre opladning og afladning af DC-DC-konverteren opnår den opladnings-/afladningskontrol af energiakkumulatoren og maksimerer udnyttelsen af energiakkumulatorsystemet.
2) Kombination af DC-DC-opladnings-/afladningstilstanden ogladebunke til elbilerladestatus, skal den justere effektbegrænsningen for den fotovoltaiske inverter og PV-modulets strømproduktion. Den skal også justere PV-modulets driftstilstand og styre systembussen.
3. Udstyrslag – DC-DC-funktioner:
1) Effektaktuator, der realiserer den gensidige omdannelse mellem solenergi og elektrokemisk energilagring.
2) DC-DC-konverteren henter BMS-status og udfører, kombineret med systemcontrollerens planlægningskommandoer, DC-klyngestyring for at sikre batterikonsistens.
3) Den kan opnå selvledelse, kontrol og beskyttelse i henhold til forudbestemte mål.
—SLUTNINGEN—
Opslagstidspunkt: 28. november 2025
