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关于新型电力系统的有序充电解决方案

浏览次数:433更新时间:2024-07-26
一、引言
随着新型电力系统的发展,有序充电成为优化电力资源配置、保障电网稳定运行的重要手段。本汇报将详细介绍在基于新型电力系统的有序充电解决方案方面的工作内容和所取得的成果。
二、工作内容

(一)充电设施升级与改造

  1. 对现有充电桩进行智能化升级,使其具备实时通信和远程控制功能。

    • 安装智能电表和传感器,精确监测充电过程中的电量、电压、电流等参数。

    • 更换老旧的充电接口,支持多种充电标准,提高兼容性。

  2. 优化充电桩布局,根据区域用电需求和电网负荷情况,合理分布充电设施。

    • 在商业中心、居民小区等用电高峰区域增加快充桩数量。

    • 在工业园区等用电低谷区域设置慢充桩,鼓励夜间充电。

(二)智能充电管理系统开发

  1. 建立充电大数据平台,收集和分析用户充电行为、车辆电池状态等数据。

    • 通过移动应用程序和网站,用户可以实时查询充电桩状态和预约充电。

    • 系统根据历史数据预测未来充电需求,提前做好资源调配。

  2. 制定灵活的充电策略,根据电网负荷情况动态调整充电功率和价格。

    • 在用电低谷时段,降低充电价格,鼓励用户充电。

    • 在用电高峰时段,限制充电功率或提高充电价格,引导用户错峰充电。

(三)车网互动技术研究与应用

  1. 开展 V2G(Vehicle-to-Grid,车辆到电网)技术研究,实现电动汽车与电网的双向能量流动。

    • 与汽车制造商合作,开发支持 V2G 功能的电动汽车车型。

    • 建设 V2G 示范项目,验证技术可行性和经济效益。

  2. 建立车网互动激励机制,鼓励用户参与电网调峰和辅助服务。

    • 对参与 V2G 的用户给予电费优惠、积分奖励等。

    • 与电力市场交易机构合作,为用户提供参与电力市场交易的渠道。

(四)源网荷储协同优化

  1. 整合本地电源、电网、负荷和储能资源,实现协同优化运行。

    • 与分布式能源发电企业合作,将可再生能源纳入充电电源体系。

    • 配置储能设备,平衡充电负荷波动,提高电网稳定性。

  2. 建立源网荷储协同优化模型,通过智能算法进行实时调度和控制。

    • 考虑电网运行约束、用户需求和市场价格等因素,制定运行策略。

    • 不断优化模型参数,提高协同优化效果。

三、 安科瑞有序充电系统解决方案

3.1 预测算法

光伏发电功率预测系统通过采集数值天气预报数据、实时环境气象数据、光伏电站实时输出功率数据、光伏组件运行状态等信息,结合相关算法模型,实现短期功率预测(预测光伏电站未来0h-72h的光伏输出功率,时间分辨率为15min)、超短期功率预测(预测未来15min-4h的光伏输出功率,时间分辨率为15min)功能。负荷预测根据历史负荷数据,结合生产计划、天气等因素预测下一个周期的负荷需求,协助安排能源计划和控制策略。

系统结合光伏发电预测和负荷预测数据计算充电可用容量,结合充电历史特点对储能进行充放电控制,或调整电动汽车充电功率、价格进行调控,提高系统稳定性的同时降低充电成本。

关于新型电力系统的有序充电解决方案

3.2 能量管理策略

能量管理策略采用基于博弈论的功率协调分配技术,基于在通用设计平台和运行环境上开发能量协调控制策略,实现配网、分布式可再生能源发电、储能装置、充电设施之间能量的互动融合和灵活调配。系统在保障变压器安全运行前提下进行优化调控,有效消除峰谷差、平滑负荷,短时柔性扩容,提高电力设备运行效率、补偿负荷波动。同时在不允许对电网送电的情况下还可以通过调节光伏发电、储能充电、调节充电桩等方式,有效防止逆功率。

关于新型电力系统的有序充电解决方案

3.3 有序充电

有序充电策略主要根据负荷允许容量变化来进行充电许可或充电功率控制,采用先到先充或权限优先等策略,保障电网运行稳定。系统实时监测变压器负荷率,计算变压器剩余容量,结合充电需求和储能系统放电容量对充电进行动态控制,包括:用户权限识别、充电行为统计、充电功率控制、允许/禁止新增充电、调整充电价格等方式来引导用户充电需求,培养用户充电习惯,提高电网对充电的友好度和容纳能力。

关于新型电力系统的有序充电解决方案

3.4 充电运营管理

安科瑞充电运营管理平台是基于物联网和大数据技术的充电设施管理系统,可以实现对充电桩的监控、调度和管理,提高充电桩的利用率和充电效率,提升用户的充电体验和服务质量。用户可以通过APP或小程序提前预约充电,避免在充电站排队等待的情况,同时也能为充电站提供更准确的充电需求数据,方便后续的调度和管理。平台支持扫码/刷卡充电、寻桩导航、订单管理、充电桩监控、收益分析等功能。

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3.5 充电桩设备

安科瑞AEV200-DC240M分体式直流充电柜采用为一柜四桩设计,单桩大充电功率240kW,充电电压150V-1000V,单桩大电流250A,满足用户快速充电需求。

关于新型电力系统的有序充电解决方案

除了分体式充电桩外,公司还提供160kW、120kW、80kW、60kW、30kW直流充电桩以及7kW交流充电桩,满足各种场合的充电要求。

 

关于新型电力系统的有序充电解决方案

 

充电桩产品符合NB/T 11305.2-2023《电动汽车充放电双向互动 2 部分:有序充电》要求,有序充电管理系统、有序充电设备、用户交互功能、系统响应时间等均满足有序充电的要求。

关于新型电力系统的有序充电解决方案

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四、结论

通过在充电设施升级、智能充电管理系统开发、车网互动技术应用和源网荷储协同优化等方面的努力,我们成功实现了基于新型电力系统的有序充电解决方案,并取得了显著的成果。未来,我们将继续优化和完善该方案,为新型电力系统的发展和电动汽车产业的普及做出更大的贡献。
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