Design og forretningsmodell for fotovoltaiske lagrings- og ladesystemer

I. Scenario definisjon
Med den raske populariteten til elektriske kjøretøyer vokser etterspørselen etter ladeanlegg. Imidlertid har forskjellige ladescenarier forskjellige behov for ladeanlegg. Derfor, når vi planlegger ladeanlegg, må vi vurdere forskjellige scenarier og behov.

Først må vi bestemme ladescenariene. Ulike scenarier som by, motorvei og park har forskjellige behov. I byscenariet er private biler dominerende, så plug-and-play sakte ladere kan møte etterspørselen og beskytte batteriet. I høyhastighetsscenarier er kjøretøyer på lang avstand overveiende, og et stort antall hurtigladende hauger er nødvendig for å oppfylle tidskritiske krav. I følge whitepaper mener mer enn 70 prosent av brukerne at ladekøer i høyhastighets serviceområder er for lange, og nærmere 50 prosent av kundene føler at strømmen er for lav og hurtigladende hauger er nødvendig.

Scenariene er imidlertid ikke veldig tydelig avgrenset, og noen ganger er det nødvendig å vurdere overlegget av etterspørsel i flere scenarier, så vi må ta hensyn til den faktiske belastningssituasjonen for kapasitet og strømfordeling.

2. System introduksjon
Et vanlig optisk lagrings- og ladesystem inneholder vanligvis fire hoveddeler, som er plattformesystem, ladesystem, strømfordelingssystem og sikkerhetssystem. Blant dem er plattformens servicesystem kjernen i hele systemet, inkludert systemovervåking, datainnsamling, fjernkontroll og andre funksjoner. Gjennom plattformens servicesystem kan overvåking og styring av sanntid av det optiske lagrings- og ladesystemet realiseres for å sikre normal drift av systemet og forbedre effektiviteten av ladetjenesten.

Ladesystemet er hovedutstyret for det optiske lagrings- og ladesystemet, inkludert omformer, PV -modul, batteri, lading og så videre. PV -paneler er kjernekomponenten i det optiske lagrings- og ladesystemet. Strømfordelingssystemet inkluderer hovedsakelig transformatorer, bryterutstyr, kabler og annet utstyr. Gjennom kraftdistribusjonssystemet kan det oppnå rimelig distribusjon og regulering av kraften som genereres av det optiske lagrings- og ladesystemet. Sikkerhetssystem inkluderer hovedsakelig videoovervåking, alarmsystem og så videre. Gjennom sikkerhetssystemet kan overvåking og styring av ladeutstyr utføres, og mulige sikkerhetsrisikoer kan bli funnet og løses i tide.
 

3.1 Spontan selvbruksmodus
Hovedmålet med denne modellen er å bruke så mye kraft som mulig fra PV -generering og prioritere lading av EV -er. Som et eksempel, på parkeringsplassen til et kjøpesenter, kommer et stort antall EV -er på kvelden, når PV -generasjonen allerede er svak. Derfor må en viss kraft lagres under topp PV -generering og brukes i løpet av kveldstoppen. I tillegg kan tilgangen til et stort antall EV -er føre til belastningssjokk, som må bufferes og reguleres ved hjelp av energilagringsenheter. Batterier kan prioriteres for å lade EV-er når PV er rikelig, og overflødig kraft kan lagres i batterier for å møte kraftkrav tidlig om morgenen eller natt. Samtidig må det fotovoltaiske lagrings- og ladesystemet også vurdere tilgangskapasiteten til PV, batterilading og utladningskraft og forholdet mellom PV -kraftproduksjonen og EV -strømforbruket, for å formulere den mest optimale strategiske planleggingen.

3.2 Svar på tidsdelingstariffmodell
Ulike regioner tar i bruk forskjellige elektrisitetspriser i forskjellige tidsperioder for å oppmuntre strømforbrukssiden til å prøve å opprettholde strømforbrukets balanse. For lading av elektriske kjøretøyer stiger prisen på lading i rushtiden, når det optiske lagrings- og ladesystemet kan lagre energien når PV -energien overlater og bruker den i løpet av ladetiden med lading. Konstruksjonen av dette fotovoltaiske lagringssystemet må vurdere topp-valley-prisforskjellen og topp elektrisitetsforbruket, for eksempel toppprisen 1.14, dalprisen 0,31, topp-valley-prisforskjellen når mer enn 80 øre, og på samme tid kan denne toppprisen på toppen av EV-lading, slik at det der er en større. I motsetning til selvgenerasjon og selvforbruk, er tollsatser for tidsdelende pris responsive.
 

3.3 Standby -modus
Etterspørselen etter kraftbackup består av tre hovedkategorier. Den første er stiv etterspørsel, som krever bruk av energilagring for kapasitetsutvidelse for å redusere belastningen på transformatorer på grunn av begrenset transformatorkapasitet og høye strømforsyningskostnader. Det andre er nødetterspørsel, for eksempel når strømmen er begrenset om sommeren, kan strømkopieringen støtte etterspørselen etter lading av elektrisk kjøretøy, mens det optiske lagrings- og ladesystemet også er et mikrogrid, som også kan støtte viktig utstyr i off-nett-modus. Den tredje kategorien er rent off-nett-scenarier, der mer batterikapasitet må konfigureres for å sikre at strømbehovet blir oppfylt til forskjellige tider.

3.4 Etterspørselsstyring og utvidelse av dynamisk kapasitet
Etterspørselen refererer til det faktum at nettbedriften vil oppdage med jevne mellomrom enten strømmen som er kjøpt av anlegget overstiger den rapporterte etterspørselsverdien, og hvis det overstiger det, vil det kreve en ekstra gebyr. På dette tidspunktet kan energilagringssystemet oppdage kraften til rutenettpunktet, når et stort antall ladningsbølgetilgang, kjøper strømmen raskt overstiger etterspørselen, vil energilagringen utlades, for å unngå ekstra lading. Økning av dynamisk kapasitet betyr derimot at når anleggets kjøpekraft overstiger transformatorens kapasitet, slipper batteriet den lagrede reservekraften for å kutte toppkraften, og dermed redusere kostnadene for transformatorkapasitetsøkning. Dette scenariet er mer vanlig når EV -lading hauger er koblet sammen i stort antall. Byggingen av denne typen kraftstasjoner må vurdere systemkraften for å oppfylle bruken av ladepeler. Det er også nødvendig å sette opp en responsmodus som automatisk kan slippe ut batteriet når den kjøpte strømmen overstiger en angitt verdi. I tillegg kan utformingen av EMS -programvare, for eksempel å sette opp roterende lading av lading og redusere ladekraften også redusere mengden øyeblikkelig kraft kjøpt fra nettet.

4.1 Slå av og på rutenett
Under normale omstendigheter vil belastningen trekke strøm fra nettet, men når nettet plutselig kobles fra, bytter systemet automatisk til batterikraft og kobler raskt fra distribusjonsnettet, og dermed sikrer at ingen øyer vil bli dannet og ingen farer vil være forårsaket til vedlikeholdspersonell.

4.2 Batteriereservasjon
Ved å stille inn DoD på batteriet, dvs. dybden av utslipp av batteriet, når batterikraften er lavere enn denne DOD, kan det bare lades og kan ikke slippes ut, og dermed realisere strømreservasjonen. På denne måten er energilagringssystemet i stand til å svare på topp strømforbruket av ladehaugen på en riktig måte, og samtidig oppfylle behovene til tidsdelingsstakster, etterspørselsstyring, dynamisk kapasitetsutvidelse og andre scenarier.

4.3 tre-fase ubalansert utgang
Siden noen ladepeler med høy effekt er enfase og strømnettet er trefaset, kan en av fasene ha høyere relativ ladekraft, og noen lokale kraftnett krever trefasebalansering. Derfor må energilagringssystemet ha funksjonen til trefaset ubalansert utgang eller ubalansert lading for å imøtekomme behovene til forskjellige belastninger.

4.4 Lastovervåking
Energilagringssystemet må også ha funksjoner som belastningsovervåking for å utføre sanntidsovervåking og dataanalyse av strømforbruk og inntekter, og det er mange funksjoner som kan utvikles i denne delen, for eksempel inntekt om strømforbruk, karboninntekter og så videre. I tillegg er følgende funksjoner også vanlige i spesielle scenarier, noen av den optiske lagringsstasjonen krevde funksjoner.
 

Flere applikasjonsscenarier betyr flere forretningsmodeller. Når fremtiden for optisk lagringslading blir optisk lagringslading og utskrivning, vil den kunne komme inn i kraftshandelsmarkedet, realisere kraftstjenester og til og med skaffe karbonhandel. I tillegg kan optisk lagringslading også kombineres med nye teknologier. For eksempel bruk av AI -teknologi for dataanalyse, for å oppnå intelligent prediksjon av fotovoltaisk kraftproduksjon, bedriftsbelastning, strømpriser og andre faktorer og optimalisere planleggingssystemets energi. Dette er når strategien ikke er begrenset til enkle egengenerasjons eller tidsdelingsstakster, men en mer kompleks og økonomisk driftsmåte. Et annet eksempel er DC -mikrogrid, optisk lagrings direkte fleksibel er også et hett tema på dette stadiet, men på grunn av det relative etterslepet i standarder, er DC -belastninger heller ikke definert i stor skala, så det er ikke noe bredt spekter av applikasjoner, men i fremtiden er dette også en sterk korrelasjon med det optiske lagringsfeltet.