Цей підхід допомагає зменшити вплив високого-зарядного навантаження на місцеву мережу, покращує використання відновлюваної електроенергії та підтримує низький-транспорт вуглецю. Оскільки впровадження електромобілів і розгортання розподіленої енергії продовжує зростати, інтегровані станції переходять від пілотних проектів до більш широкого комерційного використання в зонах обслуговування автомагістралей, промислових парках, комерційних комплексах, об’єктах логістики та громадських зарядних пунктах.
1. Чотири основні підсистеми
Сонячна фотоелектрична система
Фотоелектрична система служить відновлюваним джерелом енергії на місці, перетворюючи сонячне світло в електрику. Його основні компоненти включають фотоелектричні модулі, інвертори, монтажні конструкції, кабелі постійного струму, об’єднувальні коробки та захисне обладнання.
Фотоелектричні модулі перетворюють сонячне випромінювання в енергію постійного струму за допомогою фотоелектричного ефекту. Потім фотоелектричні інвертори перетворюють цю потужність постійного струму в електроенергію змінного струму для використання зарядним обладнанням, допоміжним навантаженням або мережею.
Система накопичення енергії акумулятора
Система зберігання енергії діє як енергетичний буфер станції. Він зберігає електроенергію, коли сонячна енергія доступна або попит на мережу нижчий, а потім вивільняє її, коли попит на зарядку зростає або відновлювана генерація зменшується.
Більшість комерційних проектів наразі використовують системи літій-{0}}іонних акумуляторів, зокрема хімію на основі літій-залізо-фосфату (LFP), завдяки її сильному профілю безпеки, тривалому терміну служби та широкій доступності на ринку. Ванадієві окислювально-відновні батареї також можна розглядати для застосувань, які вимагають тривалого-зберігання або дуже великої кількості циклів заряду-розряду.
Типова система накопичення енергії батареї включає стелажі або шафи для батареї, систему перетворення електроенергії (PCS), систему керування батареєю (BMS), обладнання для управління температурою, протипожежний захист і системи моніторингу безпеки.
Інфраструктура зарядки електромобілів
Зарядне обладнання – це частина станції,-звернена до клієнта, безпечно й ефективно доставляючи електроенергію до електромобілів.
Типові конфігурації включають:
Швидкі зарядні пристрої постійного струму, починаючи від стандартних пристроїв швидкої-зарядки до систем-високої{1}}потужності з рідинним-охолодженням
Зарядні пристрої змінного струму, зазвичай використовується для більш тривалого часу перебування, наприклад, на робочих місцях, у житлових районах і пунктах призначення зарядки
Технологія заряджання з-рідинним охолодженням все частіше використовується для -пристроїв високої потужності, оскільки вона може підтримувати вищий рівень струму, одночасно покращуючи обробку кабелю та теплову ефективність.
Система енергоменеджменту
Система енергоменеджменту, або EMS, є центром оперативного управління станцією. Він відстежує генерацію сонячної енергії, рівень заряду батареї, використання зарядного пристрою, навантаження на будівлі та стан мережі в режимі реального часу.
На основі цих даних EMS може координувати потоки енергії, щоб визначити пріоритети споживання відновлюваних джерел енергії, керувати заряджанням і розряджанням акумулятора, підтримувати управління попитом і оптимізувати графіки зарядки. У більш просунутих програмах алгоритми прогнозування можна використовувати для покращення диспетчерських рішень на основі очікуваної сонячної потужності, попиту на зарядку та періодів тарифів на електроенергію.
2. Ключові технології системної інтеграції
DC-Пов’язана архітектура
З’єднання постійного струму об’єднує генерацію PV, зберігання акумулятора та зарядне обладнання постійного струму на стороні постійного струму системи. Це може зменшити кількість непотрібних етапів перетворення електроенергії порівняно з певними конструкціями зі з’єднанням-змінного струму.
Наприклад, сонячна-генерована електроенергія постійного струму може спрямовуватися безпосередньо до накопичувача акумулятора або обладнання для заряджання постійного струму, залежно від топології системи. Це може підвищити ефективність перетворення енергії та спростити маршрутизацію енергії, хоча фактична вигода залежить від вибору обладнання, операційної стратегії та конфігурації місця.
Системи з-з’єднанням постійного струму є особливо привабливими для проектів із великою часткою-генерації сонячної енергії на місці, зберігання акумуляторів і попиту на швидку{2}}зарядку постійного струму.
Гнучке підключення постійного струму
Гнучке підключення постійного струму дозволяє фотоелектричним, накопичувальним і зарядним активам у межах станції працювати як більш скоординована енергетична мережа. Замість того, щоб розглядати кожен актив як ізольовану систему, потужність можна розподіляти динамічно відповідно до-попиту в реальному часі та доступної потужності.
Цей підхід може покращити використання місцевих відновлюваних джерел енергії, зменшити вплив пікових навантажень і підвищити робочу гнучкість-на рівні сайту. У зонах з -обмеженими мережевими мережами він також може підтримувати швидше розгортання, зменшуючи потребу в негайному розширенні мережевої мережі.
Грід-Формування накопичення енергії
Системи накопичення енергії акумулятора-, що утворюють сітку, створені для забезпечення більш ніж звичайних функцій заряджання та розряджання. Вони можуть допомогти підтримувати стабільність напруги та частоти, особливо в умовах слабкої -мережі або ізольованих робочих умов.
Залежно від стратегії керування та вимог проекту, системи-формування сітки можуть забезпечувати такі функції, як підтримка напруги, частотна характеристика, підтримка безперебійної передачі та-можливість пуску без роботи. Ці функції можуть підвищити стійкість зарядних станцій, які обслуговують критичні коридори мобільності, промислові об’єкти або території з обмеженою потужністю мережі.
Інтелектуальне керування групою зарядних пристроїв
На зарядних станціях-високої потужності одночасне заряджання автомобіля може спричинити різкі та непередбачувані піки навантаження. Інтелектуальне керування групами зарядних пристроїв дозволяє EMS координувати декілька зарядних пристроїв відповідно до потужності місця, наявності акумулятора, обмежень мережі та пріоритету заряджання.
Коли доступна ємність обмежена, система може розподіляти потужність динамічно-наприклад, зберігаючи пріоритетне заряджання для вибраних зарядних пристроїв-високої{1}}потужності та тимчасово регулюючи вихід від пристроїв з нижчим-пріоритетом. Це допомагає покращити загальне використання станції без перевищення лімітів підключення до мережі.
Інтелектуальне заряджання та гнучке керування навантаженням все частіше визнаються практичними інструментами для зниження пікового попиту та покращення інтеграції в мережу в міру розширення сфери зарядки електромобілів.