新能源光储充一体化车棚概述
“光储充一体化” 系统优势
“光储充一体化”系统的优势明显,可以有效的克服各自的短处,完美的结合互补,是促进新能源全新发展模式。
有以下一些性能特点
提高光伏自发自用率,增加投资收益率;
平滑负荷曲线,提高对电网的友好性能;
实现电网容量柔性扩容,延缓实际电网扩容投资;
光储充一体化方案,实现功能和收益双保障;
弱电网状况下也可以满足充电需求;
削峰填谷,电价差产生收益;
可实现电能质量治理;
作为后备电源,确保供电安全;
支持市电优先,光伏优先等运行模式;
光伏-储能-充电桩的功率配置灵活;
可以完全满足客户订制化需求;
可以参与电网的调度,实现智能电网的基本单元功能。
实验内容以及研究
电池一致性的实验以及关键问题研究;
电池长寿命、低成本的实验以及关键问题研究;
电池制备工艺实验以及关键问题研究;
电池效率提高的实验以及关键问题研究;
提高锂电池的质量的实验以及关键问题研究;
锂离子电池安全性实验以及关键问题研究。具有众多优势的“光储充一体化”系统,可以广泛应用在分布式光伏、高速服务区、停车场等项目场所,是储能微电网的重要应用系统之一。
新能源光储充一体化车棚效果图
新能源光储充一体化车棚设计图
车棚概述及技术要求
车棚功能概述
设计20个车位建设太阳能电动汽车充电车棚;单个车位尺寸5.4m×2.5m,共20个车位;占地50m*5.4m
车棚采用光伏组件发电,光伏组件沿车棚铺设。其中车棚的光伏可利用面积306㎡(51m*6m),总体装机容量约为50.25KW;
光伏组件排列为50*3阵列,单晶硅光伏组件150块(335Wp/块)。
光伏发电接入配电网方案根据当地供电部门的具有要求进行设计和实施,采用余电上网接入方案;
运营模式为自发自用、余量上网,接入用户微电网380V交流母线进行储能;
整套安装系统采用结构性防水全铝合金停车棚,采用防水设计,铝合金型材或不锈钢连接件,保证了至少5年的免维护寿命;主设备质保5年,确保抗风12级,达到抗雪、抗震使用要求。
车棚安装设计
光伏组件通过檩条和弧形车棚梁架结构支撑,其中C型钢导轨和类工字钢斜撑组成太阳能组件安装框架结构,Y型类工字钢立柱组成整个支撑结构;
车棚结构要求坚固、简洁、美观。
设计效果如图
车棚安装结构
Ø 11个Y型类工字钢立柱组成整个支撑结构
Ø C型钢导轨和类工字钢斜撑组成太阳能组件安装框架结构
Ø 光伏组件主要通过檩条和Y型车棚梁架结构支撑;
Ø 结构具有坚固、简洁、美观、最少干涉支撑梁等的特点
Ø 参考如下安装方案图
安装基础
Ø 采用预埋基础地笼,水泥浇灌硬化基础。有条件基础浇灌和地面硬化做成一个整体。
防水安装支架
Ø 檩条设计倒W型,配合横倒水槽,使得整个安装面为防水结构
安装车棚材料及加工艺
Ø 支撑梁和C型钢导轨采用热浸镀锌,表面涂装船用氟碳金属专用户外漆。
Ø 组件安装檩条、导水槽、压块等铝合金采用阳极氧化工艺
Ø 光伏电缆走线槽采用热镀锌材质
Ø 接地采用镀锌扁钢,涂装氟碳金属漆
太阳能光伏组件
单晶硅组件:335Wp,150块。
产品参数:
并网逆变器
数量:2台;
额定功率:25kW;
最大输出视在功率:27500W;
额定有功功率:25kW;
最大转换效率:98.6%;
最大推荐组件功率:37500Wp;
最大直流输入电压:1100V;
启动电压:180V;
MPPT电压范围:200V-950V;
额定输出电压(V):380,3L/N/PE或3L/PE;
电流总谐波失真:3%;
功率因素:0.8超前,0.8滞后可调;
工作频率:50/60Hz;
保护功能:防孤岛保护、输入反接保护、组串故障检测、光伏组件抗PID、绝缘阻抗检测、直流浪涌保护、交流浪涌保护、残余电流检测;
人机交互:LCD&LED+Wifi APP;
通信方式:WIFI或GPRS;
环境温度范围:-30—60℃;
相对湿度:0—100%。
并网监控软件
技术概述
平台支持快速注册电站以及设备功能,APP与Web同时具备;
支持逆变器发电数据实时(不高于5分钟周期)上报;
支持按照不同维度查看电站发电数据,可以按照日、月、年来分别查看发电信息;
平台提供逆变器组串电流实时查看,检测发电情况;
平台提供故障信息实时上报功能,可以通过查询故障信息列表;
用户通过App可在全球每个角落登录光伏电站监控系统,方便快捷掌握和了解电站实时和历史发电信息,可获得电站的收益情。
用户或权限
等级管理:上级用户管理下级用户;
权限管理:支持用户权限自定义,上级用户决定下级用户的权限;
角色管理:支持自定义用户角色,方便进行权限管;
账号管理:支持用户信息录入及修改。
电站管理
电站列表:以电站名称、电站状态、实时功率以及PE值等呈现电站概况
电站分级:支持按省、市、县、村多级呈现电站逻辑关系;
电站地图:支持高德地图(中文)上呈现所有电站地理位置;
电站数据:以当前功率曲线图、日/月/年柱状图呈现电站发电情况;
电站收益:显示电站收益以及节能环保情况;
电站报表:生成电站运行报表。
配备光伏系统设计与产量计算软件
主要配置
①基于WEB端应用,易使用,界面简洁细致,随时随地登录使用:电脑、手机;
②多语言界面:支持中文、英语、法语;
③内置全球地表日照数据,全球气象站数据;
④项目间数据对比(设备或布线有区别时),最优配置推荐;
⑤详细且精确的计算(目前世界上最精确的光伏计算软件);
⑥产量计算,按€/kWh的经济收益计算(将各项成本,损耗参数考虑在内);
⑦项目导出到ArcheliosCalc,进一步完成项目电缆选型和设计等工作。
3D建模仿真
①基于SketchUp的3D建模插件;
②建筑物和所处位置环境的仿真;
③屋顶倾斜角模拟;
④3D光伏板阵列布置与自动排线;
⑤每个零部件3D仿真;
⑥自动计算电缆长度;
⑦每个模板基于时间的3D阴影仿真。
太阳能辐射计算
①利用Google/百度地图定位;
②实时导入全球超1500个气象站数据;
③利用气象数据建模:光照度、辐照度、分布、风速、辐射、反照率;
④阴影遮挡自动计算(根据NASA数据)。
软件产品选型库
①提供庞大的供应商选型库(逆变器,组件,电池等);
②具备完整参数模拟(温度,通风参数,组件峰值功率,逆变器最大电压,最大电流,逆变器转换率等);
③具有逆变器,多MPPT管理,微型逆变器,光伏优化器选型功能;
④模块详细结果显示(组件,阵列,逆变器)。
产能计算
①年度AC和DC产能计算(按小时);
②性能转换率计算;
③针对每个组件和阵列的I(V)和P(V)曲线计算(按小时);
④损失计算(阴影,污垢),以及根据组件的通风情况。
自消耗计算
①项目自消耗模拟,根据存储方式:产能计算,设备能耗计算;
②能耗参数自定义:根据设备数量,设备类型,能耗参数(每小时,每天,每月,或按季节);
③真实产能和能耗计算(按小时);
④支持导入不同情景类型;
⑤图表自动生成:产量,消耗,自消耗,储能方式。
收益计算
①按观测周期的收入计算(按年);
②根据整体投资,设备更新,维护费用,银行贷款利率,政策支持等进行计算;
③投资收益计算,投资成本,净投资额等。
项目管理和输出
①在线应用,实时采用最新数据库;
②生成项目报告PDF文件;
③在线共享项目信息,结果共享和交换;
④项目间数据对比(布线或设备有区别时),获取最佳经济收益参考;
⑤自定义报表输出。
交流充电桩
功能概述
支持线上运营,线上结算,同时支持离线运营,钥匙刷卡启动;
具有完善的人机交互功能,配备高清彩色液晶触摸屏和智能指示灯,支持手机APP查看功能,支持刷卡、(APP)扫码、钥匙启动等多种充电方式;
具有整体运行状态监测、控制保护功能;
具有充电数据管家式管理,能确保充电数据完整性和安全性,配备急停按钮,紧急状态下能切断供电回路电源;
具有定制化峰谷计费功能,电路板具备多种扩展接口,能方便进行功能扩展;
保护功能:过充保护、过/欠压保护、过流保护、防雷保护、短路保护、漏电保护、防水保护、过温/低温保护;
充电桩数量:10台,两侧车位各5台;
交流单枪充电桩基本结构由机体、电气模块、计量计费控制模块、充电设备控制器,人机界面、充电接口等几部分组成。整体架构采用组件化设计,业务相关部分和电气相关部分应相对独立。其中,业务相关管理由计费控制模块单元负责,充电运营通过计费控制单元对用户充电进行计费管理。
规格参数
尺寸(约):370×375×140(mm)/370×375×1300(mm);
线长:5m;
形式:壁挂安装/落地安装;
工作环境温度:-20℃~+50℃;
相对湿度:5%RH~95%RH;
海拔高度:≤2000m;
输入电压:AC220V±20%;
充电方式:单充;
额定功率:7kW;
效率:≥99%;
功率因数:≥0.99;
MTBF:20万小时;
启动方式:扫码、刷卡、APP、钥匙启动;
防护等级:≥IP54。
DC-DC控制模块
CPU控制单元:STM32为核心组成,具有和监控模块通信(串口)的功能;DC电流5A,DC电压48V,AC电流(三相)5A,AC电压(三相)36V;
信号采样单元:最大量程对应输出DC3V;DC电流5A,DC电压150V,线性光耦隔离;
可调Buck:可切换调制波源(555、2845、STM),输出功率100W,短路电流5A;
可调Boost:可切换调制波源(555、2845、STM),输出功率100W,短路电流5A;
固定参数Buck:输出功率100W,短路电流5A;
固定参数Boost:输出功率100W,短路电流1A。
监控设备
户外配置3m*1.5m LED大屏
室内配置工控机IPC-610L i7-6700/16G内存/256G固态/1T硬盘
工控机配置DELL 31.5英寸 4K 曲面液晶显示屏
室内工控机配置双联监控台