一、引言
隨著新型電力系統的發展,有序充電成為優化電力資源配置、保障電網穩定運行的重要手段。本匯報將詳細介紹在基于新型電力系統的有序充電解決方案方面的工作內容和所取得的成果。
二、工作內容
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對現有充電樁進行智能化升級,使其具備實時通信和遠程控制功能。
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優化充電樁布局,根據區域用電需求和電網負荷情況,合理分布充電設施。
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建立充電大數據平臺,收集和分析用戶充電行為、車輛電池狀態等數據。
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制定靈活的充電策略,根據電網負荷情況動態調整充電功率和價格。
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開展 V2G(Vehicle-to-Grid,車輛到電網)技術研究,實現電動汽車與電網的雙向能量流動。
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建立車網互動激勵機制,鼓勵用戶參與電網調峰和輔助服務。
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整合本地電源、電網、負荷和儲能資源,實現協同優化運行。
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建立源網荷儲協同優化模型,通過智能算法進行實時調度和控制。
三、 安科瑞有序充電系統解決方案
3.1 預測算法
光伏發電功率預測系統通過采集數值天氣預報數據、實時環境氣象數據、光伏電站實時輸出功率數據、光伏組件運行狀態等信息,結合相關算法模型,實現短期功率預測(預測光伏電站未來0h-72h的光伏輸出功率,時間分辨率為15min)、超短期功率預測(預測未來15min-4h的光伏輸出功率,時間分辨率為15min)功能。負荷預測根據歷史負荷數據,結合生產計劃、天氣等因素預測下一個周期的負荷需求,協助安排能源計劃和控制策略。
系統結合光伏發電預測和負荷預測數據計算充電可用容量,結合充電歷史特點對儲能進行充放電控制,或調整電動汽車充電功率、價格進行調控,提高系統穩定性的同時降低充電成本。
3.2 能量管理策略
能量管理策略采用基于博弈論的功率協調分配技術,基于在通用設計平臺和運行環境上開發能量協調控制策略,實現配網、分布式可再生能源發電、儲能裝置、充電設施之間能量的互動融合和靈活調配。系統在保障變壓器安全運行前提下進行優化調控,有效消除峰谷差、平滑負荷,短時柔性擴容,提高電力設備運行效率、補償負荷波動。同時在不允許對電網送電的情況下還可以通過調節光伏發電、儲能充電、調節充電樁等方式,有效防止逆功率。
3.3 有序充電
有序充電策略主要根據負荷允許容量變化來進行充電許可或充電功率控制,采用先到先充或權限優先等策略,保障電網運行穩定。系統實時監測變壓器負荷率,計算變壓器剩余容量,結合充電需求和儲能系統放電容量對充電進行動態控制,包括:用戶權限識別、充電行為統計、充電功率控制、允許/禁止新增充電、調整充電價格等方式來引導用戶充電需求,培養用戶充電習慣,提高電網對充電的友好度和容納能力。
3.4 充電運營管理
安科瑞充電運營管理平臺是基于物聯網和大數據技術的充電設施管理系統,可以實現對充電樁的監控、調度和管理,提高充電樁的利用率和充電效率,提升用戶的充電體驗和服務質量。用戶可以通過APP或小程序提前預約充電,避免在充電站排隊等待的情況,同時也能為充電站提供更準確的充電需求數據,方便后續的調度和管理。平臺支持掃碼/刷卡充電、尋樁導航、訂單管理、充電樁監控、收益分析等功能。
3.5 充電樁設備
安科瑞AEV200-DC240M分體式直流充電柜采用為一柜四樁設計,單樁大充電功率240kW,充電電壓150V-1000V,單樁大電流250A,滿足用戶快速充電需求。
除了分體式充電樁外,公司還提供160kW、120kW、80kW、60kW、30kW直流充電樁以及7kW交流充電樁,滿足各種場合的充電要求。
充電樁產品符合NB/T 11305.2-2023《電動汽車充放電雙向互動 2 部分:有序充電》要求,有序充電管理系統、有序充電設備、用戶交互功能、系統響應時間等均滿足有序充電的要求。
四、結論
通過在充電設施升級、智能充電管理系統開發、車網互動技術應用和源網荷儲協同優化等方面的努力,我們成功實現了基于新型電力系統的有序充電解決方案,并取得了顯著的成果。未來,我們將繼續優化和完善該方案,為新型電力系統的發展和電動汽車產業的普及做出更大的貢獻。