Model de proiectare și afaceri de sisteme fotovoltaice de stocare și încărcare

I. Definiția scenariului
Odată cu popularitatea rapidă a vehiculelor electrice, cererea de instalații de încărcare este în creștere. Cu toate acestea, diferite scenarii de încărcare au nevoi diferite pentru încărcarea facilităților. Prin urmare, atunci când planificăm facilitățile de încărcare, trebuie să luăm în considerare diferite scenarii și nevoi.

În primul rând, trebuie să determinăm scenariile de încărcare. Diferite scenarii, cum ar fi orașul, autostrada și parcul, au nevoi diferite. În scenariul orașului, mașinile private sunt dominante, astfel încât încărcătoarele lente plug-and-play pot satisface cererea și protejează bateria. În scenarii de mare viteză, sunt predominante vehicule pe distanțe lungi, iar un număr mare de grămezi de încărcare rapidă sunt necesare pentru a răspunde cerințelor critice în timp. Potrivit The Whitepaper, mai mult de 70 la sută dintre utilizatori consideră că încărcarea cozilor în zonele de servicii de mare viteză sunt prea lungi, iar aproape 50 % dintre clienți consideră că puterea este prea mică și sunt necesare mai multe grămezi de încărcare rapidă.

Cu toate acestea, scenariile nu sunt foarte clar delimitate și, uneori, este necesar să luăm în considerare suprapunerea cererii în mai multe scenarii, așa că trebuie să luăm în considerare situația de încărcare reală pentru alocarea capacității și a puterii.

2. Introducerea sistemului
Un sistem obișnuit de stocare și încărcare optică conține, în general, patru piese principale, care sunt sistemul de servicii de platformă, sistemul de încărcare, sistemul de distribuție a energiei și sistemul de securitate. Printre aceștia, sistemul de servicii de platformă este nucleul întregului sistem, inclusiv monitorizarea sistemului, achiziția de date, telecomandă și alte funcții. Prin intermediul sistemului de servicii de platformă, monitorizarea în timp real și gestionarea sistemului de stocare și încărcare optică poate fi realizată pentru a asigura funcționarea normală a sistemului și pentru a îmbunătăți eficiența serviciului de încărcare.

Sistemul de încărcare este principalul echipament al sistemului de stocare și încărcare optică, inclusiv invertor, modul PV, baterie, grămadă de încărcare și așa mai departe. Panourile PV sunt componenta de bază a sistemului de stocare și încărcare optică. Sistemul de distribuție a puterii include în principal transformatoare, comutator, cabluri și alte echipamente. Prin sistemul de distribuție a energiei electrice, poate obține o distribuție și reglare rezonabilă a puterii generate de sistemul de stocare și încărcare optică. Sistemul de securitate include în principal monitorizarea video, sistemul de alarmă și așa mai departe. Prin intermediul sistemului de securitate, se pot efectua monitorizarea în timp real și gestionarea echipamentelor de încărcare, iar posibilele riscuri de securitate pot fi găsite și rezolvate la timp.
 

3.1 Modul de utilizare spontană
Obiectivul principal al acestui model este de a utiliza cât mai multă putere din generarea PV și de a acorda prioritate încărcării EV -urilor. Ca exemplu, în parcarea unui centru comercial, un număr mare de EV intră seara, când generația fotovoltaică este deja slabă. Prin urmare, o anumită putere trebuie să fie păstrată în timpul generației de vârf PV și utilizată în timpul vârfului de seară. În plus, accesul unui număr mare de EV poate duce la șocuri de încărcare, care trebuie să fie tamponate și reglementate folosind dispozitive de stocare a energiei. Bateriile pot fi prioritizate pentru a încărca EV-urile atunci când PV este abundent, iar excesul de putere poate fi păstrat în baterii pentru a răspunde cerințelor de energie dimineața sau pe timp de noapte. În același timp, sistemul fotovoltaic de stocare și încărcare trebuie, de asemenea, să ia în considerare capacitatea de acces a PV, încărcarea bateriei și puterea de descărcare și relația dintre generarea de energie fotovoltaică și consumul de energie EV, pentru a formula cea mai optimă planificare strategică.

3.2 Răspuns la modelul tarifar pentru partajarea timpului
Diferite regiuni adoptă prețuri diferite de încărcare a energiei electrice în perioade de timp diferite pentru a încuraja partea de consum de energie pentru a încerca să mențină echilibrul consumului de energie. Pentru grămezi de încărcare a vehiculelor electrice, prețul încărcării crește în timpul orelor de vârf, când sistemul de depozitare și încărcare optică poate stoca energia atunci când energia fotovoltaică se revarsă și îl poate folosi în timpul orelor de vârf de încărcare. Construcția acestui sistem de încărcare a stocării fotovoltaice trebuie să ia în considerare diferența de preț maxim-vale și consumul maxim de energie electrică, de exemplu, prețul maxim 1,14, prețul de vale 0,31, diferența de preț maxim va ajunge la mai mult de 80 de cenți, iar în același timp, acest preț maxim este la vârful încărcării EV, astfel încât să poată fi un randament mai mare. Spre deosebire de auto-generarea și consumul de sine, tarifele de partajare a timpului sunt receptive la preț.
 

3.3 Mod de așteptare
Cererea de rezervă a puterii este formată din trei categorii principale. Prima este cererea rigidă, care necesită utilizarea stocării de energie pentru extinderea capacității pentru a reduce încordarea transformatoarelor datorită capacității limitate de transformare și a costurilor mari de alimentare cu energie electrică. Al doilea este cererea de urgență, de exemplu, când puterea este limitată vara, backup-ul de energie poate susține cererea de încărcare a vehiculelor electrice, în timp ce sistemul de stocare și încărcare optică este, de asemenea, un microgrid, care poate susține, de asemenea, echipamente importante în modul off-grid. A treia categorie este scenarii pur în afara rețelei, unde trebuie configurată mai multă capacitate a bateriei pentru a se asigura că cererea de energie este îndeplinită în momente diferite.

3.4 Managementul cererii și extinderea capacității dinamice
Cererea se referă la faptul că compania de grilă va detecta la intervale regulate dacă puterea achiziționată de uzină depășește valoarea cererii raportată, iar dacă o depășește, va percepe o taxă suplimentară. În acest moment, sistemul de stocare a energiei poate detecta puterea punctului grilei, odată ce un număr mare de acces la grămadă de încărcare, puterea de cumpărare depășește rapid cererea, stocarea de energie se va descărca, pentru a evita încărcarea suplimentară. Creșterea capacității dinamice, pe de altă parte, înseamnă că atunci când puterea de cumpărare a instalației depășește capacitatea transformatorului, bateria scade puterea de rezervă stocată pentru a reduce puterea maximă, reducând astfel costul creșterii capacității transformatorului. Acest scenariu este mai frecvent atunci când pilele de încărcare EV sunt conectate în număr mare. Construcția acestui tip de centrală trebuie să ia în considerare puterea sistemului pentru a satisface utilizarea grămezilor de încărcare. De asemenea, este necesar să configurați un mod de răspuns care poate descărca automat bateria atunci când puterea achiziționată depășește o valoare setată. În plus, proiectarea software -ului EMS, cum ar fi configurarea încărcării rotative a încărcării de încărcare și reducerea puterii de încărcare poate reduce, de asemenea, cantitatea de energie instantanee cumpărată din rețea.

4.1 Pornire și oprire a grilei
În circumstanțe normale, sarcina va atrage puterea din rețea, dar atunci când rețeaua este deconectată brusc, sistemul se schimbă automat la puterea bateriei și se deconectează rapid de la rețeaua de distribuție, asigurându -se astfel că nu se vor forma insule și nu vor fi cauzate pericole personalului de întreținere a rețelei.

4.2 Rezervarea bateriei
Prin setarea DOD a bateriei, adică adâncimea de descărcare a bateriei, atunci când puterea bateriei este mai mică decât acest DOD, aceasta poate fi încărcată doar și nu poate fi evacuată, realizând astfel rezervarea de energie. În acest fel, sistemul de stocare a energiei este capabil să răspundă la consumul maxim de energie al mormanului de încărcare în timp util și, în același timp, să răspundă nevoilor tarifelor de partajare a timpului, al gestionării cererii, al expansiunii dinamice a capacității și al altor scenarii.

4.3 Ieșire dezechilibrată trifazată
Deoarece unele grămezi de încărcare de mare putere sunt monofazate, iar rețeaua electrică este trifazată, una dintre faze poate avea o putere de încărcare relativă mai mare, iar unele rețele locale necesită echilibrare trifazată. Prin urmare, sistemul de stocare a energiei trebuie să aibă funcția de ieșire dezechilibrată trifazată sau de încărcare dezechilibrată pentru a răspunde nevoilor diferitelor sarcini.

4.4 Monitorizarea sarcinii
De asemenea, sistemul de stocare a energiei trebuie să aibă funcții precum monitorizarea încărcăturii pentru a efectua monitorizarea în timp real și analiza datelor privind consumul de energie și veniturile și există multe funcții care pot fi dezvoltate în această parte, cum ar fi veniturile consumului de energie electrică, veniturile din carbon și așa mai departe. În plus, următoarele funcții sunt de asemenea frecvente în scenarii speciale, unele dintre stația de încărcare optică de depozitare a fost necesare funcții.
 

Mai multe scenarii de aplicații înseamnă mai multe modele de afaceri. Atunci când viitorul încărcării de stocare optică devine încărcare și descărcare optică de stocare, va putea intra pe piața de tranzacționare a energiei electrice, va realiza servicii auxiliare electrice și chiar va obține tranzacționarea cu carbon. În plus, încărcarea de stocare optică poate fi, de asemenea, combinată cu tehnologiile emergente. De exemplu, utilizarea tehnologiei AI pentru analiza datelor, pentru a obține predicția inteligentă a generarii de energie fotovoltaică, a încărcării întreprinderii, a prețurilor electricității și a altor factori și a optimiza energia sistemului de planificare. Acest lucru este atunci când strategia nu se limitează la simple tarife de auto-generare sau de partajare a timpului, ci la un mod de funcționare mai complex și economic. Un alt exemplu este DC Microgrid, Optical Storage Direct Flexible este, de asemenea, un subiect fierbinte în această etapă, dar datorită întârzierii relative a standardelor, încărcăturile DC nu sunt definite și pe scară largă, astfel încât nu există o gamă largă de aplicații, dar în viitor, aceasta este, de asemenea, o corelație puternică cu câmpul de încărcare optică de încărcare a stocării.