Integrirano rješenje za fotonaponske sustave, sustave za pohranu energije i punjenje

Naše integrirano rješenje za fotonaponske sustave, sustave za pohranu energije i punjenje pokušava inteligentno riješiti problem dometa električnih vozila kombinirajući...hrpe za punjenje električnih vozila, fotonaponskih sustava i tehnologija skladištenja energije u baterijama. Promiče zelena putovanja za električna vozila putem fotonaponske nove energije, dok podrška skladištenju energije ublažava pritisak na mrežu uzrokovan velikim opterećenjima. Zaokružuje lanac industrije baterija kroz višeslojno korištenje, osiguravajući zdrav razvoj industrije. Izgradnja ovog integriranog energetskog sustava potiče elektrifikaciju i inteligentan razvoj industrije, omogućujući pretvorbu čiste energije, poput solarne energije, u električnu energiju putem fotonaponskih sustava i pohranjivanja u baterijama. Punjači za električna vozila zatim prenose tu električnu energiju iz baterija u električna vozila, rješavajući problem punjenja.

I. Topologija fotonaponskog, skladišno-punjačkog mikromrežnog sustava

Integrirano rješenje za fotonaponske sustave, sustave za pohranu energije i punjenje

Kao što je prikazano na gornjem dijagramu, glavna oprema integriranog fotonaponskog, skladišno-energetskog i sustava punjenja mikromreže opisana je u nastavku:

1. Pretvarač za pohranu energije izvan mreže: AC strana pretvarača od 250 kW spojena je paralelno na 380 V AC sabirnicu, a DC strana je paralelno spojena na četiri dvosmjerna DC/DC pretvarača od 50 kW, što omogućuje dvosmjerni protok energije, tj. punjenje i pražnjenje baterije.

2. Dvosmjerni DC/DC pretvarači: Visokonaponska strana četiri DC/DC pretvarača od 50 kW spojena je na DC terminal pretvarača, a niskonaponska strana spojena je na baterijski paket. Svaki DC/DC pretvarač spojen je na jedan baterijski paket.

3. Sustav baterija: Šesnaest ćelija od 3,6 V/100 Ah (1P16S) čini jedan baterijski modul (57,6 V/100 Ah, nominalni kapacitet 5,76 kWh). Dvanaest baterijskih modula spojeno je serijski kako bi tvorili baterijski skup (691,2 V/100 Ah, nominalni kapacitet 69,12 kWh). Baterijski skup spojen je na niskonaponski priključak dvosmjernog DC/DC pretvarača. Baterijski sustav sastoji se od četiri baterijska skupa nominalnog kapaciteta 276,48 kWh.

4. MPPT modul: Visokonaponska strana MPPT modula spojena je paralelno na 750V DC sabirnicu, dok je niskonaponska strana spojena na fotonaponski niz. Fotonaponski niz sastoji se od šest nizova, od kojih svaki sadrži 18 modula od 275Wp spojenih u seriju, za ukupno 108 fotonaponskih modula i ukupnu izlaznu snagu od 29,7 kWp.

5. Stanice za punjenje: Sustav uključuje tri stanice od 60 kWstanice za punjenje električnih vozila istosmjernom strujom(broj i snaga stanica za punjenje mogu se prilagoditi na temelju protoka prometa i dnevne potražnje za energijom). AC strana stanica za punjenje spojena je na AC sabirnicu i može se napajati fotonaponskim sustavima, skladištenjem energije i mrežom.

6. EMS i MGCC: Ovi sustavi obavljaju funkcije kao što su kontrola punjenja i pražnjenja sustava za pohranu energije i praćenje informacija o stanju baterije u skladu s uputama iz višeg dispečerskog centra.

II. Karakteristike integriranih fotonaponskih sustava za pohranu i punjenje energije

1. Sustav usvaja troslojnu arhitekturu upravljanja: gornji sloj je sustav upravljanja energijom, srednji sloj je središnji sustav upravljanja, a donji sloj je sloj opreme. Sustav integrira uređaje za pretvorbu količine, povezane uređaje za praćenje opterećenja i zaštitu, što ga čini autonomnim sustavom sposobnim za samokontrolu, zaštitu i upravljanje.

2. Strategija raspodjele energije sustava za pohranu energije fleksibilno se prilagođava/postavlja na temelju vršnih, dolinskih i ravnih vršnih cijena električne energije u elektroenergetskoj mreži te napona napunjenosti (ili napona na terminalima) baterija za pohranu energije. Sustav prihvaća raspodjelu iz sustava za upravljanje energijom (EMS) za inteligentno upravljanje punjenjem i pražnjenjem.

3. Sustav posjeduje sveobuhvatne funkcije komunikacije, nadzora, upravljanja, kontrole, ranog upozorenja i zaštite, osiguravajući kontinuiran i siguran rad tijekom duljih razdoblja. Radno stanje sustava može se pratiti putem glavnog računala i ima bogate mogućnosti analize podataka.

4. Sustav za upravljanje baterijama (BMS) komunicira sa sustavom za upravljanje energijom (EMS), prenosi informacije o baterijskom paketu i, u suradnji s EMS-om i PCS-om, ostvaruje funkcije nadzora i zaštite za baterijski paket.

Projekt koristi pretvarač za pohranu energije PCS toranjskog tipa, koji integrira mrežne i izvanmrežne preklopne uređaje i razvodne ormare. Ima funkciju besprijekornog prebacivanja između mrežnog i izvanmrežnog napajanja u nula sekundi, podržava dva načina punjenja: konstantnu struju na mreži i konstantnu snagu te prihvaća raspoređivanje u stvarnom vremenu s glavnog računala.

III. Kontrola i upravljanje fotonaponskim sustavom za pohranu i punjenje

Upravljanje sustavom usvaja arhitekturu na tri razine: EMS je gornji sloj raspoređivanja, kontroler sustava je međusloj koordinacije, a DC-DC i punjači su sloj opreme.

EMS i kontroler sustava ključne su komponente koje zajedno rade na upravljanju i planiranju fotonaponskog sustava za pohranu i punjenje:

1. Funkcije hitne medicinske pomoći

1) Strategije upravljanja raspoređivanjem energije mogu se fleksibilno prilagoditi, a načini punjenja i pražnjenja te naredbe snage za pohranu energije mogu se postaviti prema cijenama električne energije u lokalnoj mreži u razdobljima vršne, doline i ravnoteže.

2) EMS provodi telemetriju u stvarnom vremenu i daljinsko signaliziranje sigurnosnog praćenja glavne opreme unutar sustava, uključujući, ali ne ograničavajući se na PCS, BMS, fotonaponske pretvarače i stupove za punjenje, te upravlja alarmnim događajima koje prijavljuje oprema i pohranom povijesnih podataka na jedinstven način.

3) EMS može prenijeti podatke o predviđanju sustava i rezultate analize izračuna u dispečerski centar više razine ili udaljeni komunikacijski poslužitelj putem Etherneta ili 4G komunikacije te primati upute za dispečiranje u stvarnom vremenu, reagirajući na regulaciju frekvencije AGC-a, smanjenje vršnih opterećenja i druge dispečerske operacije kako bi se zadovoljile potrebe elektroenergetskog sustava.

4) EMS postiže kontrolu povezanosti sa sustavima za praćenje okoliša i zaštitu od požara: osigurava da se sva oprema isključi prije nego što dođe do požara, izdaje alarme te zvučne i vizualne alarme te prenosi alarmne događaje u pozadinski sustav.

2. Funkcije kontrolera sustava:

1) Kontroler za koordinaciju sustava prima strategije raspoređivanja od EMS-a: načine punjenja/pražnjenja i naredbe za raspoređivanje napajanja. Na temelju kapaciteta napunjenosti baterije, statusa napunjenosti/pražnjenja baterije, proizvodnje fotonaponske energije i korištenja stupova za punjenje, fleksibilno prilagođava upravljanje sabirnicom. Upravljanjem punjenjem i pražnjenjem DC-DC pretvarača postiže se kontrola punjenja/pražnjenja baterije, maksimizirajući iskorištenje sustava za pohranu energije.

2) Kombiniranje DC-DC načina punjenja/pražnjenja ipunjač za električne automobilestatus punjenja, potrebno je prilagoditi ograničenje snage fotonaponskog pretvarača i proizvodnju energije fotonaponskog modula. Također je potrebno prilagoditi način rada fotonaponskog modula i upravljati sistemskom sabirnicom.

3. Sloj opreme – DC-DC funkcije:

1) Pogon snage, koji ostvaruje međusobnu pretvorbu između solarne energije i elektrokemijskog skladištenja energije.

2) DC-DC pretvarač dobiva status BMS-a i, u kombinaciji s naredbama za raspoređivanje kontrolera sustava, provodi upravljanje DC klasterom kako bi se osigurala konzistentnost baterije.

3) Može postići samoupravljanje, kontrolu i zaštitu prema unaprijed određenim ciljevima.

—KRAJ—


Vrijeme objave: 28. studenog 2025.