產(chan) 品分類

Products

技術文章/ ARTICLE

我的位置:首頁  >  技術文章  >  淺談光儲一體化在停車場中的應用

淺談光儲一體化在停車場中的應用

更新時間:2024-10-14      瀏覽次數:386

hth下载地址 陳聰

【摘要】:近年來,隨著電動汽車保有量的不斷增加,停車場的建設要求也在不斷提高。為(wei) 了滿足電動汽車充電需求以及交通樞紐設備的持續供電,光伏-儲(chu) 能一體(ti) 化停車場成為(wei) 一種具有現實意義(yi) 的解決(jue) 方案。這種停車場能夠將光伏和儲(chu) 能技術有機結合,通過太陽能發電並儲(chu) 存多餘(yu) 的電能,以供給停車場和交通樞紐設備使用。本文通過對光伏發電係統描述進行詳細描述分析,並介紹了光伏係統的發電原理以及工作方式,並對光儲(chu) 係統在停車場的應用情況進行分析,旨在利用太陽能發電並儲(chu) 存多餘(yu) 的電能,可以為(wei) 停車場和交通樞紐設備提供可持續的能源供應,減少對傳(chuan) 統能源的消耗,提高城市能源利用效率,推動光伏-儲(chu) 能一體(ti) 化停車場的建設與(yu) 落實。

【關(guan) 鍵詞】:光伏發電,儲(chu) 能係統,停車場,新能源,機械停車場

0 引言

近年來,光伏作為(wei) 一種綠色環保無汙染的可再生能源在中國的發展迅速。據統計,2022 全年光伏發電量為(wei) 4276 億(yi) 千瓦時,同比增長 30.8%,約占全國全年總發電量的 4.9%。然而,光伏發電也存在著不穩定性的問題,因此儲(chu) 能技術的發展成為(wei) 克服這一問題的關(guan) 鍵。為(wei) 了應對光伏發電的不穩定性,大規模儲(chu) 能設備與(yu) 新能源發電的結合應運而生,成為(wei) 了光伏產(chan) 業(ye) 的新的發展趨勢。同時,隨著電動汽車的普及。電動汽車充電給電網帶來了衝(chong) 擊,充電時間較長也給城市的停車位帶來了壓力。為(wei) 了解決(jue) 這一問題,-種創新的解決(jue) 方案是建設光儲(chu) 充一體(ti) 化停車場。這種停車場利用停車位或者外包裝頂部上的光伏發電裝置,將光能轉化為(wei) 電能,並利用儲(chu) 能裝置將多餘(yu) 的電能進行儲(chu) 存叫。同時,在停車場內(nei) 設置充電,將儲(chu) 存的清潔能源用於(yu) 電動汽車的充電,從(cong) 而減少電動汽車對局部電網的衝(chong) 擊。此外,還可以利用峰穀電特性來降低充電成本,提高經濟效益。通過充分利用電網負荷的波動特點,可以在穀電時段進行電動汽車的集中充電,以降低電價(jia) ,同時提高清潔能源的利用效率。光伏作為(wei) 一種綠色環保無汙染的可再生能源,在中國發展迅速。為(wei) 了克服光伏發電的不穩定性,儲(chu) 能技術的發展至關(guan) 重要。大規模儲(chu) 能設備與(yu) 新能源發電的結合以及光儲(chu) 一體(ti) 化停車場的建設可以有效解決(jue) 電動汽車充電衝(chong) 擊和局部電網壓力的問題,同時降低充電成本,提高經濟效益。

1 光伏發電係統描述

光伏發電係統是一種利用光伏板將太陽能轉化為(wei) 電能的係統。它具有許多優(you) 點,包括高可靠性、長使用壽命以及對環境的無汙染。光伏板是光伏發電係統中最關(guan) 鍵的組件,它通過光電效應將太陽能轉化為(wei) 電能。光伏板通常由多個(ge) 光伏電池組成,這些電池能夠將光能轉化為(wei) 電能,並產(chan) 生直流電。光伏板的性能和質量直接影響整個(ge) 係統的發電效率和穩定性。根據是否接入電網的不同,光伏係統可分為(wei) 離網光伏係統和並網光伏係統。離網光伏係統適用於(yu) 那些偏離電網覆蓋的地區,如山區或孤島等。這些係統需要根據負荷需求進行容量設計,以滿足當地的電能需求。由於(yu) 離網光伏係統獨立於(yu) 電網運行,其可靠性和穩定性尤為(wei) 重要。與(yu) 之相反,並網光伏係統適用於(yu) 已有電網覆蓋的地區。這些係統可以直接將發出的電能輸送到公共電網中,供其他用戶使用,也可以直接為(wei) 用戶側(ce) 的負載提供電能。當光伏係統產(chan) 生的電能不足時,係統可以從(cong) 電網中獲取補充電能,以確保持續供電口。光伏發電係統還有助於(yu) 減少對傳(chuan) 統化石燃料的依賴,減少溫室氣體(ti) 排放,對環境更加友好。然而,光伏發電係統的安裝和維護成本較高,需要定期檢查和清潔光伏板以確保其性能。此外,對於(yu) 離網光伏係統,還需要考慮儲(chu) 能裝置以應對夜晚或低光照條件下的電能供應。

1.1光伏係統發電原理

光伏發電係統是一種利用太陽能轉化為(wei) 電能的係統,由多個(ge) 組件組成。其中包括光伏板組、直流變換器(升壓電路)、控製器、蓄電池組、直流/交流變換器(逆變器)、電網、離網開關(guan) 和用戶負載。其中各個(ge) 元件的主要作用如下所示:

  1. 光伏板組是光伏發電係統的核心部件,其主要作用是吸收太陽光並將其轉化為(wei) 直流電能。這些光伏板通常由多個(ge) 光伏電池組成,當太陽光照射到光伏電池上時,光伏效應會(hui) 使光能轉化為(wei) 電能。

(2)直流變換器(升壓電路)是將光伏板組輸出的直流電能轉換為(wei) 所需的電壓水平的設備。它可以提升直流電壓的大小,以滿足後續電氣設備的工作需求。

(3)控製器在光伏發電係統中起到監控和管理的作用。它能夠監測光伏係統的運行狀態,並根據需要進行調節和控製,以確保係統的高效運行和安全性。

(4)蓄電池組在光伏發電係統中用於(yu) 儲(chu) 存多餘(yu) 的電能。當光伏係統產(chan) 生的電能超過當前需求時,多餘(yu) 的電能可以被儲(chu) 存在蓄電池組中,以備不時之需。

(5)直流/交流變換器(逆變器)則是將直流電能轉換為(wei) 交流電能的設備。這種變換器的作用是將光伏係統產(chan) 生的直流電能轉換為(wei) 適用於(yu) 電網或離網使用的交流電能。

(6)電網是一個(ge) 重要的組成部分,它可以提供額外的電力供應或接收光伏係統產(chan) 生的電能。當光伏係統產(chan) 生的電能超過用戶負載的需求時,多餘(yu) 的電能可以通過電網輸送出去,而在用戶負載超過光伏係統產(chan) 生的電能時,電網可以提供額外的電力供應。

(7)離網開關(guan) 用於(yu) 切換光伏係統與(yu) 電網的連接狀態。當光伏係統需要與(yu) 電網斷開連接時,離網開關(guan) 可以將係統切換為(wei) 離網模式,使其獨立工作。

(8)用戶負載是指光伏係統所供應的電能所驅動的設備或用電設施。用戶負載可以包括家庭用電設備、工業(ye) 設備、辦公設備等,它們(men) 消耗光伏係統產(chan) 生的電能以滿足其正常運行的需求。

1.2 光伏係統工作方式

光伏係統是一種利用光能轉化為(wei) 電能的環保能源係統。它通過光伏板將陽光中的光能轉化為(wei) 直流電能,並利用直流變換器進行光伏最大功率跟蹤和直流升壓操作。這個(ge) 過程確保了係統在不同光照條件下都能以較高效率轉化光能。轉換後的直流電能會(hui) 被儲(chu) 存在蓄電池組中,以便在需要時供應給負載。蓄電池組扮演著能量儲(chu) 存的角色,可以在夜間或低光照條件下繼續為(wei) 負載提供電能。這種儲(chu) 存電量的方式有助於(yu) 光伏係統實現持續穩定的供電。當負載需要使用電能時,蓄電池組會(hui) 將直流電能通過逆變器轉換為(wei) 市用交流電。逆變器是一種關(guan) 鍵設備,它能夠將直流電轉換為(wei) 符合市用電網標準的交流電,以滿足負載的使用需求。負載可以是各種家庭電器、工業(ye) 設備或其他用電設備P。在某些情況下,光伏係統可能無法滿足負載使用標準,比如天氣條件不佳或負載需求過高。為(wei) 了確保持續供電,係統配備了離網開關(guan) 。當光伏係統無法滿足負載需求時,離網開關(guan) 會(hui) 自動切換至負載與(yu) 市用電網連接,以便從(cong) 市用電網獲取額外的電能。總之,光伏係統是一種可再生能源係統,利用光伏板將光能轉化為(wei) 電能,並通過各種設備實現電能的轉換、儲(chu) 存和供應。

2 光儲(chu) 係統在停車場的應用

2.1 技術原理

智能微網結合光伏發電係統、充電樁和儲(chu) 能蓄電池等關(guan) 鍵組件,為(wei) 能源供應與(yu) 需求提供了一種創新解決(jue) 方案。光伏發電係統利用太陽能資源,在白天為(wei) 電網供電,並將多餘(yu) 的電能充入充電樁,以滿足不斷增長的電動汽車充電需求。然而,在充電樁無法消納全部電能時,儲(chu) 能蓄電池發揮了關(guan) 鍵作用。這些蓄電池能夠吸收多餘(yu) 的電能,並在需要時將其釋放出來,以滿足停車場負荷或其他用電需求。儲(chu) 能係統的設置有效平抑了光伏發電與(yu) 用電負荷不匹配所帶來的衝(chong) 擊,確保智能微網的平穩運行。值得注意的是,儲(chu) 能係統的引入使得智能微網能夠有效利用太陽能資源,並在需要時短時脫離廠網運行。這種獨立運行的能力為(wei) 微網係統帶來了更大的靈活性和可靠性,減少了對傳(chuan) 統電力供應的依賴。

2.2 光伏發電係統的設計

光伏雨棚作為(wei) 一種創新的能源解決(jue) 方案,越來越受到立體(ti) 停車場,特別是機械停車樓的關(guan) 注。停車場(停車樓)在選擇光伏雨棚的光伏組件時,太陽能電池的性能和特點是至關(guan) 重要的考慮因素。在目前的太陽能市場上,化合物太陽能電池中的銅鋼镓硒(CIGS)太陽能電池被認為(wei) 是*適合光伏雨棚的選擇。

化合物太陽能電池是一種新興(xing) 的太陽能技術,它由銅、銦、和硒等元素組成。相比傳(chuan) 統的品體(ti) 矽太陽能電池和非品矽太陽能電池,CIGS 太陽能電池具有一些顯著的優(you) 勢。首先,CIGS 太陽能電池具有較小的功率損失。在光伏雨棚這種有限空間的應用中,即使在部分組件被遮擋的情況下,CIGS 太陽能電池仍能有效地轉換太陽能為(wei) 電能。其次,CIGS 太陽能電池具有較佳的功率溫度係數。在高溫環境下,太陽能電池的輸出功率通常會(hui) 下降。然而,CIGS太陽能電池在高溫條件下能夠保持相對較高的電池效率,從(cong) 而減少了功率損失。CIGS 太陽能電池還具有良好的光傳(chuan) 輸性能。它的材料特性使得光線更容易穿透到電池內(nei) 部,提高了光吸收效率和電池的發電能力"。這對於(yu) 光伏雨棚來說至關(guan) 重要,因為(wei) 它需要很大限度地利用陽光來發電。除此之外,CIGS太陽能電池還能夠實現較高的累積發電量。通過在光伏雨棚上安裝 CIGS 太陽能電池組件,可以有效地收集並轉化陽光能量,為(wei) 建築物提供可再生能源,並為(wei) 其供電。

2.3 停車場結構設計

建築結構:利用設備頂部雨棚加裝光伏發電係統,主要條件在於(yu) 頂棚位置不能太高及頂部麵積不能太小;機械車庫停車場通常由多層設備組成,常見的戶外頂部雨棚麵積較大的設備如升級橫移類、簡易升降類及平麵移動類等,設備內(nei) 部每層都需要設計支撐結構來承載停放的車輛重量。確保結構強度和穩定性,以及提供充足的空間容納車輛。對於(yu) 停車場機械結構設計要求應注意以下幾個(ge) 方麵:

  1. 進出口設計,確保機械車庫停車場具有足夠的進出口,方便車輛的進入和離開。進出口應該寬敞並且設計便捷的通道,以避免交通擁堵。

  2. 自動化係統:機械車庫停車場通常使用自動化係統來提升效率和便利性。這些係統包括升降機橫移平台和轉盤等,能夠自動將車輛從(cong) 進入口轉移到合適的停車位,並在車主需要時將車輛送至出口。

  3. 安全係統:確保機械車庫停車場具備安全性能,包括監控攝像頭、安全照明、火災報警係統等。此外,應該考慮緊急情況下的疏散通道和安全出口。

  4. 車位規劃:根據停車需求和空間限製,設計合理的車位布局。考慮車位大小、停車間隔、通道寬度等因素,以確保車輛可以方便地停放和移動。

  5. 空氣循環和通風:機械車庫停車場內(nei) 的車輛排放尾氣和蒸發物質可能會(hui) 導致空氣汙染。因此,應該設計合適的通風係統,確保空氣流通,並采取必要的空氣淨化措施。

  6. 車輛管理係統:配備適當的車輛管理係統,包括車輛入場和出場的記錄、支付係統等,以提供方便的服務並確保車輛管理的準確性。

  7. 可持續性考慮:在設計機械車庫停車場時,可以考慮采用可持續的設計原則。例如,通過利用太陽能發電,減少對傳(chuan) 統能源的依賴,並減少溫室氣體(ti) 的排放:安裝太陽能板在停車場的屋頂或其他適當的位置,可以將太陽能轉化為(wei) 可再生能源,為(wei) 車庫提供電力。

2.4 儲(chu) 能設計

電力儲(chu) 能是解決(jue) 能源存儲(chu) 和調度問題的重要技術手段,其中磷酸鐵鋰電池成為(wei) 主要選擇。磷酸鐵鋰電池在電力儲(chu) 能領域具有許多優(you) 勢,包括循環壽命長、穩定性和耐久性優(you) 秀、能量密度高、安全性更高、更耐高溫等方麵。首先,磷酸鐵鋰電池具有出色的循環壽命。經過多次充放電循環後,磷酸鐵鋰電池仍能保持較高的容量和性能穩定性,這對於(yu) 長期穩定的儲(chu) 能運行至關(guan) 重要。其*,磷酸鐵鋰電池表現出良好的穩定性和耐久性。在充放電過程中,磷酸鐵鋰電池的內(nei) 阻變化較小,能夠保持較高的輸出電壓穩定性,從(cong) 而提供可靠的能量供應。磷酸鐵鋰電池還具有較高的能量密度,即單位體(ti) 積或質量能夠存儲(chu) 的能量較大。這使得儲(chu) 能係統在有限的空間內(nei) 能夠存儲(chu) 更多的電能,提高了係統的儲(chu) 能效率和整體(ti) 性能。此外,磷酸鐵鋰電池在安全性方麵更為(wei) 可靠。相比於(yu) 其他類型的電池,磷酸鐵鋰電池的熱失控風險較低。充電和放電過程中的火災和爆炸風險較小,從(cong) 而在對電池安全可靠性要求較高的電力行業(ye) 中具有不可替代的優(you) 勢。

2.5 能量管理係統的設計

光儲(chu) 充能量管理係統(ESMS)是一種綜合管理係統,用於(yu) 監控和控製發電、充電、變流和儲(chu) 能設備,以及相關(guan) 的環境和告警傳(chuan) 感器。該係統利用智能化數據采集和傳(chuan) 輸模塊,收集設備信息和傳(chuan) 感器狀態,並提供設備告警和通知功能,以確保係統的正常運行。通過使用 WEB 瀏覽器,用戶可以方便地隨時隨地查看設備信息。能量管理係統是光儲(chu) 一體(ti) 化停車場的調度中心,利用 SCADA/EMSIDMS 技術進行能量管理和網絡分析。該係統具備分散控製和集中管理的能力,可實現優(you) 化能源調度和平衡指揮係統以有效管理光伏出力、儲(chu) 能裝置和充電樁。在光儲(chu) 能量管理係統中,常用的三種控製模式是固定充放時段模式、計劃曲線模式和負荷跟蹤模式7。固定充放時段模式通常作為(wei) 默認模式和緊急備用模式,按照預定的時間段進行充電和放電操作。計劃曲線模式需要與(yu) 負荷預測功能協作,根據預測的負荷需求製定充放電計劃。負荷跟蹤模式則根據實時係統負荷曲線進行調整,以滿足實時的能源需求。由此可見,光儲(chu) 能量管理係統(ESMS)是一個(ge) 集中監控和管理係統,通過智能化數據采集和傳(chuan) 輸模塊收集設備信息和傳(chuan) 感器狀態,提供設備告警和通知功能。能量管理係統利用 SCADA/EMS/DMS 技術進行能量管理和網絡分析,實現分散控製和集中管理,優(you) 化能源調度和平衡指揮係統,管理光伏出力、儲(chu) 能裝置和充電樁。

3 光伏停車場未來發展方向

未來,光伏停車場(包含機械式停車庫及停車樓)的發展方向可能包括以下幾個(ge) 方麵:

(1)提高光伏效率:隨著太陽能技術的進步,光伏電池的效率將會(hui) 提高。未來的光伏停車場可能會(hui) 采用更高效的太陽能光伏電池板,以提供更多的電能。

(2)儲(chu) 能技術的應用:為(wei) 了克服太陽能發電的間歇性特點,未來的光伏停車場可能會(hui) 采用儲(chu) 能技術,如大型電池儲(chu) 能係統或氫能儲(chu) 存技術,以便在夜間或陰雨天等無太陽光照的情況下供電。

(3)智能管理和監控係統:光伏停車場未來的發展將注重智能管理和監控係統的應用。這些係統可以實時監測太陽能發電量、電能使用情況和電池儲(chu) 能狀態,通過數據分析和智能控製算法優(you) 化能源利用效率。

(4)與(yu) 電動汽車的結合:隨著電動汽車的普及,光伏停車場可以與(yu) 電動汽車充電設施結合,為(wei) 電動汽車提供綠色能源充電服務。未來的光伏停車場可能會(hui) 在停車位上安裝無線充電設備,使電動汽車能夠無線充電,提高用戶的便利性和充電效率。

4、hth下载地址分布式光伏運維雲(yun) 平台介紹

4.1概述

AcrelCloud-1200分布式光伏運維雲(yun) 平台通過監測光伏站點的逆變器設備,氣象設備以及攝像頭設備、幫助用戶管理分散在各地的光伏站點。主要功能包括:站點監測,逆變器監測,發電統計,逆變器一次圖,操作日誌,告警信息,環境監測,設備檔案,運維管理,角色管理。用戶可通過WEB端以及APP端訪問平台,及時掌握光伏發電效率和發電收益。

4.2應用場所

目前我國的兩(liang) 種分布式應用場景分別是:廣大農(nong) 村屋頂的戶用光伏和工商業(ye) 企業(ye) 屋頂光伏,這兩(liang) 類分布式光伏電站今年都發展迅速。

4.3係統結構

在光伏變電站安裝逆變器、以及多功能電力計量儀(yi) 表,通過網關(guan) 將采集的數據上傳(chuan) 至服務器,並將數據進行集中存儲(chu) 管理。用戶可以通過PC訪問平台,及時獲取分布式光伏電站的運行情況以及各逆變器運行狀況。平台整體(ti) 結構如圖所示。

IMG_256

4.4係統功能

AcrelCloud-1200分布式光伏運維雲(yun) 平台軟件采用B/S架構,任何具備權限的用戶都可以通過WEB瀏覽器根據權限範圍監視分布在區域內(nei) 各建築的光伏電站的運行狀態(如電站地理分布、電站信息、逆變器狀態、發電功率曲線、是否並網、當前發電量、總發電量等信息)。

4.4.1光伏發電

4.4.1.1綜合看板

●顯示所有光伏電站的數量,裝機容量,實時發電功率。

●累計日、月、年發電量及發電收益。

●累計社會(hui) 效益。

●柱狀圖展示月發電量

 

4.4.1.2電站狀態

●電站狀態展示當前光伏電站發電功率,補貼電價(jia) ,峰值功率等基本參數。

●統計當前光伏電站的日、月、年發電量及發電收益。

●攝像頭實時監測現場環境,並且接入輻照度、溫濕度、風速等環境參數。

●顯示當前光伏電站逆變器接入數量及基本參數。

IMG_258

4.4.1.3逆變器狀態

●逆變器基本參數顯示。

●日、月、年發電量及發電收益顯示。

●通過曲線圖顯示逆變器功率、環境輻照度曲線。

●直流側(ce) 電壓電流查詢。

●交流電壓、電流、有功功率、頻率、功率因數查詢。

IMG_259

4.4.1.4電站發電統計

●展示所選電站的時、日、月、年發電量統計報表。

IMG_260

4.4.1.5逆變器發電統計

●展示所選逆變器的時、日、月、年發電量統計報表

IMG_261

4.4.1.6配電圖

●實時展示逆變器交、直流側(ce) 的數據。

●展示當前逆變器接入組件數量。

●展示當前輻照度、溫濕度、風速等環境參數。

●展示逆變器型號及廠商。

IMG_262

4.4.1.7逆變器曲線分析

●展示交、直流側(ce) 電壓、功率、輻照度、溫度曲線。

IMG_263

4.4.2事件記錄

●操作日誌:用戶登錄情況查詢。

●短信日誌:查詢短信推送時間、內(nei) 容、發送結果、回複等。

●平台運行日誌:查看儀(yi) 表、網關(guan) 離線狀況。

●報警信息:將報警分進行分級處理,記錄報警內(nei) 容,發生時間以及確認狀態。

IMG_264

4.4.3運行環境

●視頻監控:通過安裝在現場的視頻攝像頭,可以實時監視光伏站運行情況。對於有硬件條件的攝像頭,還支持錄像回放以及雲台控製功能。

IMG_265

4.5係統硬件配置

4.5.1交流220V並網

交流220V並網的光伏發電係統多用於(yu) 居民屋頂光伏發電,裝機功率在8kW左右。

IMG_266

部分小型光伏電站為(wei) 自發自用,餘(yu) 電不上網模式,這種類型的光伏電站需要安裝防逆流保護裝置,避免往電網輸送電能。光伏電站規模較小,而且比較分散,對於(yu) 光伏電站的管理者來說,通過雲(yun) 平台來管理此類光伏電站非常有必要,hth下载地址在這類光伏電站提供的解決(jue) 方案包括以下方麵:

名稱

圖片

型號

功能

應用

光伏運維雲(yun) 平台

IMG_267

AcrelCloud-1200

監測光伏發電功率、發電量、功率曲線、發電日月年報表、設備信息、故障報警、氣象數據等

應用於(yu) 單台逆變器數據采集和上傳(chuan) 雲(yun) 平台

智能網關(guan)

IMG_268

ANet-1E1S1-4G

嵌入式linux係統,網絡通訊方式具備Socket方式,支持XML格式壓縮上傳(chuan) ,提供AES加密及MD5身份認證等安全需求,支持斷點續傳(chuan) ,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協議

防逆流裝置

(選用)

IMG_269

ACR10R-D10TE

防止光伏係統向電網輸送功率,用於(yu) 單相光伏發電係統

戶用逆變器

逆變器推薦:

華為(wei) 戶用逆變器SUN2000-5/6/8/10/12KTL-M1

固德威GW8000-DT

錦浪GCI-1P(4-6)K,GCI-1P(9-10)K

推薦通訊方式RS485

4.5.2交流380V並網

根據國家電網Q/GDW1480-2015《分布式電源接入電網技術規定》,8kW~400kW可380V並網,超出400kW的光伏電站視情況也可以采用多點380V並網,以當地電力部門的審批意見為(wei) 準。這類分布式光伏多為(wei) 工商業(ye) 企業(ye) 屋頂光伏,自發自用,餘(yu) 電上網。分布式光伏接入配電網前,應明確計量點,計量點設置除應考慮產(chan) 權分界點外,還應考慮分布式電源出口與(yu) 用戶自用電線路處。每個(ge) 計量點均應裝設雙向電能計量裝置,其設備配置和技術要求符合DL/T448的相關(guan) 規定,以及相關(guan) 標準、規程要求。電能表采用智能電能表,技術性能應滿足國家電網公司關(guan) 於(yu) 智能電能表的相關(guan) 標準。用於(yu) 結算和考核的分布式電源計量裝置,應安裝采集設備,接入用電信息采集係統,實現用電信息的遠程自動采集。

IMG_270

光伏陣列接入組串式光伏逆變器,或者通過匯流箱接入逆變器,然後接入企業(ye) 380V電網,實現自發自用,餘(yu) 電上網。在380V並網點前需要安裝計量電表用於(yu) 計量光伏發電量,同時在企業(ye) 電網和公共電網連接處也需要安裝雙向計量電表,用於(yu) 計量企業(ye) 上網電量,數據均應上傳(chuan) 供電部門用電信息采集係統,用於(yu) 光伏發電補貼和上網電量結算。

部分光伏電站並網點需要監測並網點電能質量,包括電源頻率、電源電壓的大小、電壓不平衡、電壓驟升/驟降/中斷、快速電壓變化、諧波/間諧波THD、閃變等,需要安裝單獨的電能質量監測裝置。部分光伏電站為(wei) 自發自用,餘(yu) 電不上網模式,這種類型的光伏電站需要安裝防逆流保護裝置,避免往電網輸送電能,係統圖如下。

IMG_271

這種並網模式單體(ti) 光伏電站規模適中,可通過雲(yun) 平台采用光伏發電數據和儲(chu) 能係統運行數據,hth下载地址在這類光伏電站提供的解決(jue) 方案包括以下方麵:

名稱

圖片

型號

功能

應用

光伏運維雲(yun) 平台

IMG_272

AcrelCloud-1200

監測光伏發電功率、發電量、功率曲線、發電日月年報表、設備信息、故障報警、氣象數據等

應用於(yu) 多台逆變器、計量儀(yi) 表及氣象數據采集和上傳(chuan) 雲(yun) 平台

智能網關(guan)

IMG_273

ANet-1E2S1-4G

嵌入式linux係統,網絡通訊方式具備Socket方式,支持XML格式壓縮上傳(chuan) ,提供AES加密及MD5身份認證等安全需求,支持斷點續傳(chuan) ,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協議

電能質量監測

IMG_274

APView500

電網頻率,電壓、電流有效值,有功功率、無功功率、視在功率及功率因數,電壓偏差,頻率偏差,三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度;三相電壓、電流各序分量;基波電壓、電流,功率、功率因數、相位等,諧波(2~50次)。包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波電壓、電流含有率、有效值、功率等,諧波群,間諧波電壓波動、閃變。可輸入57.7V/100V或220V/380V。

靜態無功補償(chang)

IMG_275

ANSVG100-400

光伏並網時主要提供有功功率,這樣市電側(ce) 有功減少,而無功不變,這樣會(hui) 導致功率因數降低,通過無功補償(chang) 裝置可以提高係統功率因數。

防逆流裝置

IMG_276

ACR10R-D10TE4

防止光伏係統向電網輸送功率,用於(yu) 三相光伏發電係統

直流電表

IMG_277

DJSF1352

電壓輸入DC750V,電流輸入DC300A/75mV,在分布式光伏項目中適用於(yu) 儲(chu) 能回路等直流信號設備電量測量和電能計量使用

IMG_278

DJSF1352RN

IMG_279

PZ96L-DE

逆變器

逆變器推薦:

陽光電源組串式逆變器SG(30~110)CX係列、SG136TX、SG225HX、SG320HX

華為(wei) 商用逆變器SUN2000-30/36/40KTL-M3、SUN2000-60KTL-M0、SUN2000-100KTL-M0

固德威GW(25~80)K-MT、GW100K-HT、GW120K-HT、GW136K-HTH等

錦浪GCI-3P(12-25)K、GCI-(25-110)K、GCI-(125-230K)-EHV-5G等

推薦通訊方式RS485

4.5.310kV或35kV並網

根據《國家能源局關(guan) 於(yu) 2019年風電、光伏發電項目建設有關(guan) 事項通知》(國發新能〔2019〕49號),對於(yu) 需要國家補貼的新建工商業(ye) 分布式光伏發電項目,需要滿足單點並網裝機容量小於(yu) 6兆瓦且為(wei) 非戶用的要求,支持在符合電網運行安全技術要求的前提下,通過內(nei) 部多點接入配電係統。

此類分布式光伏裝機容量一般比較大,需要通過升壓變壓器升壓後接入電網。由於(yu) 裝機容量較大,可能對公共電網造成比較大的幹擾,因此供電部門對於(yu) 此規模的分布式光伏電站穩控係統、電能質量以及和調度的通信要求都比較高。

光伏電站並網點需要監測並網點電能質量,包括電源頻率、電源電壓的大小、電壓不平衡、電壓驟升/驟降/中斷、快速電壓變化、諧波/間諧波THD、閃變等,需要安裝單獨的電能質量監測裝置。

IMG_280

上圖為(wei) 一個(ge) 1MW分布式光伏電站的示意圖,光伏陣列接入光伏匯流箱,經過直流櫃匯流後接入集中式逆變器(直流櫃根據情況可不設置),最後經過升壓變壓器升壓至10kV或35kV後並入中壓電網。由於(yu) 光伏電站裝機容量比較大,涉及到的保護和測控設備比較多,主要如下表:

名稱

圖片

型號

功能

應用

光伏運維雲(yun) 平台

IMG_281

AcrelCloud-1200

監測光伏發電功率、發電量、功率曲線、發電日月年報表、設備信息、故障報警、氣象數據等

應用於(yu) 6MW以下光伏變電站

電力監控係統

IMG_282

Acrel-2000

電力監控係統,實現對光伏發電站。測、。信、。控、異常報警、故障記錄和分析等功能,接收調度係統指令對光伏電站進行調節和控製。

並網櫃

IMG_283

AZG光伏並網櫃

容量涵蓋範圍廣,可涵蓋2000A以下用戶並網需求;

安裝方便,外觀美觀大氣;

可選配檢有壓合閘、失壓跳閘等功能,對光伏係統進行失壓,欠壓保護,及自動合閘功能;

可預留獨立鉛封計量室,光伏發電一目了然;

可根據客戶需求配用國內(nei) 外*品牌廠家元件;

可選配電能質量在線監測裝置檢測光伏發電係統的各電參量,並與(yu) 後台聯機通訊,實現智能化管理;

可選配防孤保護及逆功率保護功能;

具有RS485通訊接口,使用ModBus-RTU通訊協議

匯流箱

IMG_284

APV光伏匯流箱

防護等級為(wei) IP65,滿足室內(nei) 外安裝要求;

采用霍爾傳(chuan) 感器,隔離測量,16路輸入;

耐壓DC1kV,熔斷電流可選擇;

可選電壓測量功能,測量電壓DC1kV;

具有RS485通訊接口,ModBus-RTU通訊協議;

可根據客戶需求配用國內(nei) 外*品牌廠家的光伏專(zhuan) 用直流斷路器,光伏專(zhuan) 用直流熔斷器、防雷保護器等元件。

智能網關(guan)

IMG_285

ANet-1E2S1-4G

嵌入式linux係統,網絡通訊方式具備Socket方式,支持XML格式壓縮上傳(chuan) ,提供AES加密及MD5身份認證等安全需求,支持斷點續傳(chuan) ,支持Modbus、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、101、103、104協議,支持和調度係統遠動通訊。

微機保護測控裝置

IMG_286

AM5SE

適用於(yu) 35kV和10kV電壓等級的線路保護測控、變壓器差動、後備保護測控等功能

電能質量監測

IMG_287

APView500

電網頻率,電壓、電流有效值,有功功率、無功功率、視在功率及功率因數,電壓偏差,頻率偏差,三相電壓不平衡度、三相電流不平衡度;三相電壓、電流各序分量;基波電壓、電流,功率、功率因數、相位等,諧波(2~50次)。包括電壓、電流的總諧波畸變率、各次諧波電壓、電流含有率、有效值、功率等,諧波群,間諧波電壓波動、閃變。可輸入57.7V/100V或220V/380V。

弧光保護裝置

IMG_288

ARB5

集保護、測量、控製、監測、通訊、故障錄波、事件記錄等多種功能於(yu) 一體(ti) ,準確實時監測弧光信號,保護電流,適用於(yu) 中低壓等級電網的弧光故障迅速切除裝置。

光伏匯流采集裝置

IMG_289

AGF-M16T

一次電流采用穿孔方式接入,20A,穿孔方式接入,安裝方便,安全性高

帶3路開關(guan) 量狀態監測,可以對匯流箱內(nei) 的防雷器、斷路器狀態進行監控

具有內(nei) 部測溫功能,可實時監測箱內(nei) 溫度,保證電氣安全

具有DC1500V母線電壓測量功能

具備RS485接口,Modbus-RTU協議,將監測數據上傳(chuan) 至後台係統

直流電表

IMG_290

DJSF1352

電壓輸入DC750V,電流輸入DC300A/75mV,在分布式光伏項目中適用於(yu) 儲(chu) 能回路等直流信號設備電量測量和電能計量使用

IMG_291

DJSF1352RN

IMG_292

PZ96L-DE

多功能電表

IMG_293

APM800

各電壓等級全電氣參數測量、計量和狀態量采集

逆變器

逆變器推薦:

陽光電源集中式逆變器SG500MX等

華為(wei) 商用逆變器SUN2000-196KTL-H3、SUN2000-175KTL-H0等

固德威GW100K-HT、GW120K-HT、GW136K-HTH等

錦浪GCI-(125-230K)-EHV-5G等

推薦通訊方式RS485

5 結束語

綜上所述,光伏-儲(chu) 能一體(ti) 化停車場的建設方案對於(yu) 推動相關(guan) 事業(ye) 的發展具有積極的意義(yi) 。首先,它能夠提高城市能源利用效率,減少對傳(chuan) 統能源的依賴。通過利用太陽能發電並儲(chu) 存多餘(yu) 的電能,可以為(wei) 停車場和交通樞紐設備提供可持續的能源供應,減少對傳(chuan) 統能源的消耗。其次,這種方案也有助於(yu) 減少環境汙染和減排。電動汽車作為(wei) 清潔能源的代表,其充電過程中不會(hui) 產(chan) 生尾氣排放,可以有效降低城市空氣汙染。此外,光伏-儲(chu) 能一體(ti) 化停車場的建設也符合可持續發展的理念,為(wei) 城市未來的發展奠定了良好基礎,滿足電動汽車充電需求和交通樞紐設備持續供電的理想選擇。其建設方案結合了光伏和儲(chu) 能技術,通過太陽能發電並儲(chu) 存多餘(yu) 的電能,以滿足停車場和交通樞紐設備的能源需求。這種方案的關(guan) 鍵技術包括光伏電池板的布置和安裝、儲(chu) 能係統的設計和管理、充電設備的配套建設等。通過推廣和應用這一方案,可以提高城市能源利用效率,減少對傳(chuan) 統能源的依賴。

參考文獻:

[1]王春偉(wei) .光伏-儲(chu) 能一體(ti) 化在停車場中的應用

[2]陳義(yi) 奇.光儲(chu) 充一體(ti) 化停車場的建設

[3]hth下载地址企業(ye) 微電網設計與(yu) 應用手冊(ce) .2022.05版