Интегрисано фотонапонско решење, систем за складиштење енергије и пуњење енергије

Наше интегрисано решење за фотонапонски систем, складиштење енергије и систем пуњења покушава интелигентно да реши проблеме са дометом електричних возила комбиновањем...пуњачи за електрична возила, фотонапонске системе и технологије складиштења енергије у батеријама. Промовише зелено путовање за електрична возила путем фотонапонске нове енергије, док подржавање складиштења енергије ублажава притисак на мрежу изазван великим оптерећењима. Заокружује ланац индустрије батерија кроз вишеслојно коришћење, обезбеђујући здрав развој индустрије. Изградња овог интегрисаног енергетског система промовише електрификацију и интелигентни развој индустрије, омогућавајући претварање чисте енергије, као што је соларна енергија, у електричну енергију путем фотонапонских система и складиштења у батеријама. Пуњачи за електрична возила затим преносе ову електричну енергију из батерија у електрична возила, решавајући проблем пуњења.

I. Топологија фотонапонског, складиштеног и пуњеног микромрежног система

Интегрисано фотонапонско решење, систем за складиштење енергије и пуњење енергије

Као што је приказано на горњем дијаграму, главна опрема интегрисаног фотонапонског, складиштења енергије и микромрежног система за пуњење описана је у наставку:

1. Конвертор за складиштење енергије ван мреже: АЦ страна конвертора од 250 kW је паралелно повезана са АЦ сабирницом од 380 V, а једносмерна страна је паралелно повезана са четири двосмерна DC/DC конвертора од 50 kW, што омогућава двосмерни проток енергије, тј. пуњење и пражњење батерије.

2. Двосмерни DC/DC конвертори: Високонапонска страна четири DC/DC конвертора од 50 kW је повезана са DC терминалом конвертора, а нисконапонска страна је повезана са батеријским пакетом. Сваки DC/DC конвертор је повезан са једним батеријским пакетом.

3. Систем батерија: Шеснаест ћелија од 3,6 V/100 Ah (1P16S) чине један батеријски модул (57,6 V/100 Ah, номинални капацитет 5,76 kWh). Дванаест батеријских модула је повезано серијски и формира батеријски кластер (691,2 V/100 Ah, номинални капацитет 69,12 kWh). Батеријски кластер је повезан са нисконапонским терминалом двосмерног DC/DC конвертора. Батеријски систем се састоји од четири батеријска кластера номиналног капацитета 276,48 kWh.

4. MPPT модул: Високонапонска страна MPPT модула је паралелно повезана са 750V DC сабирницом, док је нисконапонска страна повезана са фотонапонским низом. Фотонапонски низ се састоји од шест низова, од којих сваки садржи 18 модула од 275Wp повезаних серијски, за укупно 108 фотонапонских модула и укупну излазну снагу од 29,7 kWp.

5. Пуњачке станице: Систем укључује три пуњаче од 60 kWстанице за пуњење електричних возила са једносмерном струјом(број и снага станица за пуњење могу се подесити на основу протока саобраћаја и дневне потражње за енергијом). АЦ страна станица за пуњење је повезана са АЦ магистралом и може се напајати фотонапонским системима, складиштењем енергије и мрежом.

6. EMS и MGCC: Ови системи обављају функције као што су контрола пуњења и пражњења система за складиштење енергије и праћење информација о напуњености батерије у складу са упутствима из диспечерског центра вишег нивоа.

II. Карактеристике интегрисаних фотонапонских система за складиштење и пуњење енергије

1. Систем усваја трослојну архитектуру управљања: горњи слој је систем за управљање енергијом, средњи слој је централни систем управљања, а доњи слој је слој опреме. Систем интегрише уређаје за конверзију количине, повезане уређаје за праћење оптерећења и заштиту, што га чини аутономним системом способним за самоконтролу, заштиту и управљање.

2. Стратегија расподеле енергије система за складиштење енергије се флексибилно подешава/подешава на основу вршних, долински и равних вршних цена електричне енергије у електроенергетској мрежи и напуњености (или напона на терминалима) батерија за складиштење енергије. Систем прихвата расподелу из система за управљање енергијом (EMS) за интелигентну контролу пуњења и пражњења.

3. Систем поседује свеобухватне функције комуникације, праћења, управљања, контроле, раног упозоравања и заштите, обезбеђујући континуиран и безбедан рад током дужих периода. Радно стање система може се пратити путем главног рачунара и има богате могућности анализе података.

4. Систем за управљање батеријама (BMS) комуницира са системом за управљање енергијом (EMS), отпрема информације о батеријском пакету и, у сарадњи са EMS-ом и PCS-ом, постиже функције праћења и заштите за батеријски пакет.

Пројекат користи конвертор за складиштење енергије PCS кулског типа, који интегрише уређаје за пребацивање на мрежу и ван мреже и разводне ормаре. Има функцију беспрекорног пребацивања између на мрежу и ван мреже за нула секунди, подржава два режима пуњења: константну струју на мрежи и константну снагу, и прихвата заказивање у реалном времену са рачунара домаћина.

III. Контрола и управљање фотонапонским системом за складиштење и пуњење

Системска контрола усваја архитектуру на три нивоа: EMS је горњи слој заказивања, системски контролер је средњи слој координације, а DC-DC и пуњачи су слој опреме.

EMS и системски контролер су кључне компоненте, које раде заједно на управљању и заказивању система за фотонапонско складиштење и пуњење:

1. Функције ЕМС-а

1) Стратегије управљања расподелом енергије могу се флексибилно прилагођавати, а режими пуњења и пражњења складишта енергије и команде за снагу могу се подесити у складу са ценама електричне енергије у локалној мрежи у периодима вршне сезоне и равног оптерећења.

2) EMS врши телеметријско и даљинско сигнализационо праћење безбедности главне опреме у систему у реалном времену, укључујући, али не ограничавајући се на PCS, BMS, фотонапонске инверторе и пуњаче, и управља алармним догађајима које је пријавила опрема и складиштењем историјских података на јединствен начин.

3) EMS може да отпреми податке о предвиђању система и резултате анализе прорачуна у диспечерски центар вишег нивоа или на удаљени комуникациони сервер путем Ethernet или 4G комуникације и да прима упутства за диспечерску управу у реалном времену, реагујући на регулацију фреквенције AGC-а, смањење вршних напона и друге диспечерске команде како би задовољио потребе електроенергетског система.

4) EMS постиже контролу повезаности са системима за праћење животне средине и противпожарну заштиту: осигурава да се сва опрема искључи пре него што дође до пожара, издавањем аларма и звучних и визуелних аларма и отпремањем алармних догађаја на серверску страну.

2. Функције системског контролера:

1) Контролер за координацију система прима стратегије заказивања од EMS-а: режиме пуњења/пражњења и команде за заказивање напајања. На основу капацитета напуњености батерије (SOC), статуса напуњености/пражњења батерије, производње фотонапонске енергије и коришћења пуњача, флексибилно подешава управљање магистралом. Управљањем пуњењем и пражњењем DC-DC конвертора, постиже се контрола пуњења/пражњења батерије, максимизирајући искоришћење система за складиштење енергије.

2) Комбиновање DC-DC режима пуњења/пражњења ипуњач за електричне аутомобилестатус пуњења, потребно је подесити ограничење снаге фотонапонског инвертора и производњу енергије фотонапонског модула. Такође је потребно подесити режим рада фотонапонског модула и управљати системском магистралом.

3. Слој опреме – DC-DC функције:

1) Погонски актуатор, који остварује међусобну конверзију између соларне енергије и електрохемијског складиштења енергије.

2) DC-DC конвертор добија статус BMS-а и, у комбинацији са командама заказивања системског контролера, врши DC кластер контролу како би се осигурала конзистентност батерије.

3) Може постићи самоуправљање, контролу и заштиту према унапред одређеним циљевима.

„“

—КРАЈ—


Време објаве: 28. новембар 2025.