Naše integrované riešenie fotovoltaického, energeticky úsporného a nabíjacieho energetického systému sa snaží inteligentne riešiť obavy z dojazdu elektrických vozidiel kombináciou...nabíjacie stĺpy pre elektromobily, fotovoltaiky a technológií skladovania energie v batériách. Podporuje ekologické cestovanie pre elektrické vozidlá prostredníctvom novej fotovoltaickej energie a zároveň podporuje skladovanie energie a zmierňuje tlak na sieť spôsobený ťažkým zaťažením. Dopĺňa reťazec batériového priemyslu prostredníctvom viacúrovňového využívania, čím zabezpečuje zdravý rozvoj odvetvia. Výstavba tohto integrovaného energetického systému podporuje elektrifikáciu a inteligentný rozvoj odvetvia, umožňuje premenu čistej energie, ako je slnečná energia, na elektrickú energiu prostredníctvom fotovoltaiky a jej ukladanie do batérií. Nabíjacie stojany pre elektrické vozidlá potom prenášajú túto elektrickú energiu z batérií do elektrických vozidiel, čím riešia problém nabíjania.
I. Topológia fotovoltaického, skladovacieho a nabíjacieho mikrosieťového systému
Ako je znázornené na vyššie uvedenom diagrame, hlavné zariadenia integrovaného fotovoltaického, energeticky úsporného a nabíjacieho systému mikrosiete sú opísané nižšie:
1. Konvertor na uskladnenie energie mimo siete: Striedavá strana meniča s výkonom 250 kW je paralelne zapojená k 380 V striedavej zbernici a jednosmerná strana je paralelne zapojená k štyrom 50 kW obojsmerným DC/DC meničom, čo umožňuje obojsmerný tok energie, t. j. nabíjanie a vybíjanie batérie.
2. Obojsmerné DC/DC meniče: Vysokonapäťová strana štyroch 50kW DC/DC meničov je pripojená k jednosmernému terminálu meniča a nízkonapäťová strana je pripojená k batériovému zdroju. Každý DC/DC menič je pripojený k jednému batériovému zdroju.
3. Systém batériových batérií: Šestnásť článkov s kapacitou 3,6 V/100 Ah (1P16S) tvorí jeden batériový modul (57,6 V/100 Ah, nominálna kapacita 5,76 kWh). Dvanásť batériových modulov je zapojených sériovo a tvorí batériový klaster (691,2 V/100 Ah, nominálna kapacita 69,12 kWh). Batériový klaster je pripojený k nízkonapäťovému terminálu obojsmerného DC/DC meniča. Batériový systém pozostáva zo štyroch batériových klastrov s nominálnou kapacitou 276,48 kWh.
4. MPPT modul: Vysokonapäťová strana MPPT modulu je paralelne zapojená k 750V DC zbernici, zatiaľ čo nízkonapäťová strana je pripojená k fotovoltaickému poľu. Fotovoltaické pole pozostáva zo šiestich reťazcov, z ktorých každý obsahuje 18 275Wp modulov zapojených do série, čo predstavuje spolu 108 fotovoltaických modulov a celkový výkon 29,7 kWp.
5. Nabíjacie stanice: Systém obsahuje tri nabíjacie stanice s výkonom 60 kWnabíjacie stanice pre elektromobily s jednosmerným prúdom(počet a výkon nabíjacích staníc je možné upraviť na základe dopravnej premávky a dennej spotreby energie). AC strana nabíjacích staníc je pripojená k AC zbernici a môže byť napájaná fotovoltaikou, zásobníkmi energie a rozvodnou sieťou.
6. EMS a MGCC: Tieto systémy vykonávajú funkcie, ako je riadenie nabíjania a vybíjania systému skladovania energie a monitorovanie informácií o stave nabitia batérie podľa pokynov z nadradeného dispečerského centra.
II. Charakteristiky integrovaných fotovoltaických, skladovacích a nabíjacích energetických systémov
1. Systém využíva trojvrstvovú architektúru riadenia: vrchná vrstva je systém riadenia energie, stredná vrstva je centrálny riadiaci systém a spodná vrstva je vrstva zariadenia. Systém integruje zariadenia na prevod množstva, súvisiace monitorovacie a ochranné zariadenia záťaže, vďaka čomu je autonómnym systémom schopným samoregulácie, ochrany a riadenia.
2. Stratégia dispečingu energie systému skladovania energie sa flexibilne upravuje/nastavuje na základe cien elektriny v špičkách, údoliach a plochých špičkách v elektrickej sieti a napätia na svorkách (SOC) akumulátorov energie. Systém prijíma dispečing zo systému riadenia energie (EMS) pre inteligentné riadenie nabíjania a vybíjania.
3. Systém disponuje komplexnými komunikačnými, monitorovacími, riadiacich, kontrolných, včasnými varovnými a ochrannými funkciami, ktoré zabezpečujú nepretržitú a bezpečnú prevádzku počas dlhého obdobia. Prevádzkový stav systému je možné monitorovať pomocou hostiteľského počítača a má bohaté možnosti analýzy údajov.
4. Systém správy batérií (BMS) komunikuje so systémom správy energie (EMS), nahráva informácie o batériovom bloku a v spolupráci so systémami EMS a PCS vykonáva monitorovacie a ochranné funkcie pre batériový blok.
Projekt využíva vežový prevodník PCS na uskladnenie energie, ktorý integruje sieťové a offline spínacie zariadenia a rozvodné skrine. Má funkciu plynulého prepínania medzi sieťovým a offline režimom za nula sekúnd, podporuje dva režimy nabíjania: konštantný prúd zo siete a konštantný výkon a akceptuje plánovanie v reálnom čase z hostiteľského počítača.
III. Riadenie a správa fotovoltického systému skladovania a nabíjania
Riadenie systému využíva trojúrovňovú architektúru: EMS je najvyššia plánovacia vrstva, systémový ovládač je medziľahlá koordinačná vrstva a DC-DC a nabíjacie stĺpy sú vrstvou zariadenia.
EMS a systémový ovládač sú kľúčovými komponentmi, ktoré spolupracujú na riadení a plánovaní fotovoltaického systému skladovania a nabíjania:
1. Funkcie záchranného systému
1) Stratégie riadenia dispečingu energie je možné flexibilne upravovať a režimy nabíjania a vybíjania zásobníkov energie a príkazy na napájanie je možné nastaviť podľa cien elektriny v miestnej sieti v období špičky, údolia a plochého napätia.
2) EMS vykonáva telemetrické a diaľkové signalizačné monitorovanie bezpečnosti hlavných zariadení v systéme v reálnom čase vrátane, ale nie výlučne, PCS, BMS, fotovoltaických invertorov a nabíjacích stĺpov a jednotným spôsobom spravuje alarmové udalosti hlásené zariadením a ukladá historické údaje.
3) EMS môže nahrávať údaje o predikcii systému a výsledky výpočtovej analýzy do dispečerského centra vyššej úrovne alebo na vzdialený komunikačný server prostredníctvom ethernetovej alebo 4G komunikácie a prijímať dispečerské pokyny v reálnom čase, reagovať na reguláciu frekvencie AGC, redukciu špičiek a ďalšie dispečerské operácie s cieľom splniť potreby energetickej sústavy.
4) EMS dosahuje prepojenie s monitorovacími systémami prostredia a systémami protipožiarnej ochrany: zabezpečuje vypnutie všetkých zariadení pred vznikom požiaru, spúšťa alarmy a zvukové a vizuálne alarmy a nahráva alarmové udalosti do backendu.
2. Funkcie ovládača systému:
1) Riadiaca jednotka koordinujúca systém prijíma od EMS stratégie plánovania: režimy nabíjania/vybíjania a príkazy na plánovanie napájania. Na základe kapacity SOC akumulátora energie, stavu nabitia/vybíjania batérie, výroby fotovoltaickej energie a využitia nabíjacieho stĺpca flexibilne upravuje riadenie zbernice. Riadením nabíjania a vybíjania DC-DC meniča dosahuje riadenie nabíjania/vybíjania akumulátora energie, čím maximalizuje využitie systému skladovania energie.
2) Kombinácia režimu nabíjania/vybíjania DC-DC anabíjacia stanica pre elektrické autástav nabíjania, je potrebné upraviť obmedzenie výkonu fotovoltaického invertora a výrobu energie z FV modulov. Taktiež je potrebné upraviť prevádzkový režim FV modulu a riadiť systémovú zbernicu.
3. Vrstva zariadenia – Funkcie DC-DC:
1) Pohonný člen, ktorý realizuje vzájomnú premenu medzi solárnou energiou a elektrochemickým skladovaním energie.
2) DC-DC menič získava stav BMS a v kombinácii s plánovacími príkazmi systémového ovládača vykonáva riadenie DC klastra, aby sa zabezpečila konzistencia batérie.
3) Môže dosiahnuť samosprávu, kontrolu a ochranu podľa vopred stanovených cieľov.
—KONIEC—
Čas uverejnenia: 28. novembra 2025
