Интеграцияланған фотоэлектрлік, энергия сақтау және зарядтау энергия жүйесінің шешімі

Біздің интеграцияланған фотоэлектрлік, энергия сақтау және зарядтау энергия жүйесінің шешімі электр көліктерінің қашықтыққа қатысты алаңдаушылығын ақылды түрде шешуге тырысады, бұл оларды біріктіреді.электромобильдерді зарядтау қадалары, фотоэлектрлік және батарея энергиясын сақтау технологиялары. Ол фотоэлектрлік жаңа энергия арқылы электр көліктерінің жасыл саяхатын ілгерілетеді, ал энергияны сақтауды қолдау ауыр жүктемелерден туындайтын желілік қысымды жеңілдетеді. Ол батарея саласының тізбегін көп деңгейлі пайдалану арқылы толықтырады, бұл саланың салауатты дамуын қамтамасыз етеді. Бұл интеграцияланған энергия жүйесінің құрылысы саланың электрленуіне және интеллектуалды дамуына ықпал етеді, күн энергиясы сияқты таза энергияны фотоэлектрлік энергия арқылы электр энергиясына айналдыруға және оны батареяларда сақтауға мүмкіндік береді. Содан кейін электр көліктерін зарядтау қадалары бұл электр энергиясын батареялардан электр көліктеріне береді, зарядтау мәселесін шешеді.

I. Фотоэлектрлік-сақтау-зарядтау микротор жүйесінің топологиясы

Интеграцияланған фотоэлектрлік, энергия сақтау және зарядтау энергия жүйесінің шешімі

Жоғарыдағы диаграммада көрсетілгендей, интеграцияланған фотоэлектрлік, энергия сақтау және зарядтау микроторы жүйесінің топологиясының негізгі жабдықтары төменде сипатталған:

1. Желіден тыс энергия сақтау түрлендіргіші: 250 кВт түрлендіргіштің айнымалы ток жағы 380 В айнымалы ток шинасына параллель қосылған, ал тұрақты ток жағы төрт 50 кВт екі бағытты тұрақты/тұрақты ток түрлендіргішіне параллель қосылған, бұл екі бағытты энергия ағынын, яғни батареяны зарядтау және разрядтауды қамтамасыз етеді.

2. Екі бағытты тұрақты/тұрақты ток түрлендіргіштері: Төрт 50 кВт тұрақты/тұрақты ток түрлендіргішінің жоғары вольтты жағы түрлендіргіштің тұрақты ток терминалына, ал төмен вольтты жағы қуат батарея блогына қосылған. Әрбір тұрақты/тұрақты ток түрлендіргіші бір батарея блогына қосылған.

3. Қуат батарея жүйесі: Он алты 3,6V/100Ah элемент (1P16S) бір батарея модулін құрайды (57,6V/100Ah, номиналды сыйымдылығы 5,76KWh). Он екі батарея модулі батарея кластерін (691,2V/100Ah, номиналды сыйымдылығы 69,12KWh) құру үшін тізбектей қосылған. Батарея кластері екі бағытты тұрақты/тұрақты ток түрлендіргішінің төмен вольтты терминалына қосылған. Батарея жүйесі номиналды сыйымдылығы 276,48 кВт/сағ болатын төрт батарея кластерінен тұрады.

4. MPPT модулі: MPPT модулінің жоғары вольтты жағы 750 В тұрақты ток шинасына параллель қосылған, ал төмен вольтты жағы фотоэлектрлік массивке қосылған. Фотоэлектрлік массив алты тізбектен тұрады, олардың әрқайсысында тізбектей қосылған 18 275 Вт модуль бар, барлығы 108 фотоэлектрлік модуль және жалпы қуаты 29,7 кВтп.

5. Зарядтау станциялары: Жүйеде үш 60 кВт бартұрақты ток күші бар көліктерді зарядтау станциялары(зарядтау станцияларының саны мен қуатын көлік ағыны мен күнделікті энергия сұранысына байланысты реттеуге болады). Зарядтау станцияларының айнымалы ток жағы айнымалы ток шинасына қосылған және фотоэлектрлік жүйелермен, энергия сақтау құрылғыларымен және электр желісімен қуатталады.

6. EMS және MGCC: Бұл жүйелер жоғары деңгейдегі диспетчерлік орталықтың нұсқауларына сәйкес энергия сақтау жүйесін зарядтау және разрядтауды басқару және батареяның SOC ақпаратын бақылау сияқты функцияларды орындайды.

II. Интеграцияланған фотоэлектрлік-сақтау-зарядтау энергия жүйелерінің сипаттамалары

1. Жүйе үш деңгейлі басқару архитектурасын қабылдайды: жоғарғы қабат - энергияны басқару жүйесі, ортаңғы қабат - орталық басқару жүйесі, ал төменгі қабат - жабдық қабаты. Жүйе сандық түрлендіру құрылғыларын, тиісті жүктемені бақылау және қорғау құрылғыларын біріктіреді, бұл оны өзін-өзі басқаруға, қорғауға және басқаруға қабілетті автономды жүйеге айналдырады.

2. Энергия сақтау жүйесінің энергия диспетчерлеу стратегиясы электр желісінің шыңдық, алқаптық және біркелкі шыңдық электр энергиясының бағаларына және энергия сақтау батареяларының SOC (немесе терминалдық кернеуі) негізінде икемді түрде реттеледі/орналастырылады. Жүйе ақылды зарядтау және разрядтауды басқару үшін энергияны басқару жүйесінен (EMS) диспетчерлеуді қабылдайды.

3. Жүйеде кешенді байланыс, мониторинг, басқару, бақылау, ерте ескерту және қорғау функциялары бар, бұл ұзақ уақыт бойы үздіксіз және қауіпсіз жұмыс істеуді қамтамасыз етеді. Жүйенің жұмыс күйін негізгі компьютер арқылы бақылауға болады және оның деректерді талдаудың бай мүмкіндіктері бар.

4. Батареяны басқару жүйесі (ББЖ) энергияны басқару жүйесімен (ЭБЖ) байланысады, батарея блогы туралы ақпаратты жүктейді және ЭБЖ және ПБЖ-мен бірлесіп, батарея блогын бақылау және қорғау функцияларын жүзеге асырады.

Жобада мұнара типті энергия сақтау түрлендіргіші PCS қолданылады, ол желідегі және желіден тыс коммутациялық құрылғылар мен тарату шкафтарын біріктіреді. Ол желідегі және желіден тыс арасында нөл секунд ішінде үздіксіз ауысу функциясына ие, екі зарядтау режимін қолдайды: желідегі тұрақты ток және тұрақты қуат және негізгі компьютерден нақты уақыт режимінде жоспарлауды қабылдайды.

III. Фотоэлектрлік сақтау және зарядтау жүйесін басқару және басқару

Жүйені басқару үш деңгейлі архитектураны қабылдайды: EMS - жоғарғы жоспарлау қабаты, жүйелік контроллер - аралық үйлестіру қабаты, ал тұрақты ток-тұрақты ток және зарядтау қадалары жабдық қабаты болып табылады.

EMS және жүйелік контроллер фотоэлектрлік сақтау-зарядтау жүйесін басқару және жоспарлау үшін бірлесіп жұмыс істейтін негізгі компоненттер болып табылады:

1. Жедел жәрдем қызметтері

1) Энергияны диспетчерлеуді басқару стратегияларын икемді түрде реттеуге болады, ал энергияны сақтаудың зарядтау және разрядтау режимдері мен қуат командаларын жергілікті электр желісінің шың-аңғар-тегіс кезеңіндегі электр энергиясының бағаларына сәйкес орнатуға болады.

2) EMS жүйедегі негізгі жабдықтың, соның ішінде PCS, BMS, фотоэлектрлік инверторлардың және зарядтау қадаларының нақты уақыт режимінде телеметриясын және қашықтан сигнал беру қауіпсіздігін бақылауды жүзеге асырады, сондай-ақ жабдық пен тарихи деректерді сақтау орны хабарлаған дабыл оқиғаларын бірыңғай түрде басқарады.

3) EMS жүйені болжау деректерін және есептеу талдау нәтижелерін Ethernet немесе 4G байланысы арқылы жоғары деңгейлі диспетчерлік орталыққа немесе қашықтағы байланыс серверіне жүктей алады және нақты уақыт режимінде диспетчерлік нұсқауларды ала алады, AGC жиілігін реттеуге, шыңдарды азайтуға және энергетикалық жүйенің қажеттіліктерін қанағаттандыру үшін басқа да диспетчерлік әрекеттерге жауап береді.

4) EMS қоршаған ортаны бақылау және өрттен қорғау жүйелерімен байланысты басқаруды жүзеге асырады: өрт басталғанға дейін барлық жабдықтың өшірілуін қамтамасыз етеді, дабылдар мен дыбыстық және көрнекі дабылдарды шығарады және дабыл оқиғаларын серверге жүктейді.

2. Жүйелік контроллердің функциялары:

1) Жүйені үйлестіруші контроллер EMS-тен жоспарлау стратегияларын алады: зарядтау/разрядтау режимдері және қуатты жоспарлау командалары. Энергия сақтау батареясының SOC сыйымдылығына, батареяның зарядталу/разрядталу күйіне, фотоэлектрлік қуат өндіруге және зарядтау үйіндісін пайдалануға негізделіп, ол шиналарды басқаруды икемді түрде реттейді. Тұрақты ток-тұрақты ток түрлендіргішінің зарядталуын және разрядталуын басқару арқылы энергия сақтау батареясының зарядталуын/разрядталуын басқаруға қол жеткізеді, бұл энергия сақтау жүйесін барынша пайдалануға мүмкіндік береді.

2) Тұрақты ток-тұрақты ток зарядтау/разрядтау режимін біріктіру жәнеэлектрлік көлікті зарядтау құрылғысызарядтау күйінде фотоэлектрлік инвертордың қуатын шектеуді және фотоэлектрлік модульдің қуат өндіруін реттеу қажет. Сондай-ақ, фотоэлектрлік модульдің жұмыс режимін реттеу және жүйелік шиналарды басқару қажет.

3. Жабдық деңгейі – тұрақты ток-тұрақты ток функциялары:

1) Күн энергиясы мен электрохимиялық энергия сақтау арасындағы өзара түрлендіруді жүзеге асыратын қуат жетекті.

2) Тұрақты ток-тұрақты ток түрлендіргіші BMS мәртебесін алады және жүйе контроллерінің жоспарлау командаларымен бірге батареяның тұрақтылығын қамтамасыз ету үшін тұрақты ток кластерін басқаруды орындайды.

3) Алдын ала белгіленген мақсаттарға сәйкес өзін-өзі басқаруға, бақылауға және қорғауға қол жеткізе алады.

«»

-СОҢЫ-


Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 28 қараша