“А»Солнечный зарядный агрегат для электромобилей”Это может звучать как специальный универсальный зарядник с солнечными панелями. На практике этот термин обычно относится к зарядному устройству, которое полное решение для зарядки солнечной энергии Это может включать солнечные панели, зарядные устройства для электромобилей, энергосистему, системы хранения энергии и оборудование для управления энергопотреблением.
В этой статье рассказывается о том, как работает система зарядки электромобилей на солнечной энергии, о ее практических преимуществах и двух наиболее часто используемых конфигурациях в реальных проектах.
Поверхность зарядного устройства для электромобилей слишком ограничена для размещения достаточного количества солнечных панелей для практического зарядки транспортных средств. Поэтому в большинстве проектов используются солнечные панели на крыше, солнечные причалы для автомобилей или наземные солнечные системы.
[Изображение: коммерческий зарядный пост с солнечной панелью на крыше, солнечным автостоянным паркингом и зарядными устройствами для электромобилей]
Самое основное устройство для зарядки — это стандартный сетевой зарядный порт или быстрая зарядка DC. Основное отличие от обычного зарядного устройства — не обязательно в устройстве, а в том, как электроэнергия подается, распределяется и управляется.
Типичный солнечная система зарядки электромобилей может включать:
Жилые системы обычно относительно просты. Светодиодная система на крыше подключается к распределительной системе дома через инвертор и работает совместно с электросетевой системой и зарядным устройством для электромобиля дома. Возможность управления уже интегрирована в инвертор, умный счётчик, зарядное устройство или мобильное приложение, поэтому отдельный ЭМС не всегда необходим.
Коммерческие проекты предполагают использование большего количества оборудования и более сложных условий нагрузки. На площадке могут быть установлены несколько зарядных станций, солнечные автостоянки, аккумуляторная система хранения энергии (BESS) и независимая система управления электроэнергией (EMS). Система управления должна обеспечивать координацию работы этих компонентов без превышения доступной электроэнергетической мощности площадки.
Практическая информация: Сохранение энергии в аккумуляторных батареях часто является одной из самых дорогостоящих составляющих проекта по зарядке электромобилей на солнечной энергии. Ее использование, экономия средств при эксплуатации и ожидаемая продолжительность payback-периода должны быть оценены до ее включения в проект.
В типичной системе с подключением к сети переменного тока фотоэлектрическая система генерирует постоянный ток. Солнечный инвертор преобразует его в переменный ток и подает его в систему распределения электроэнергии на объекте. Затем зарядное устройство для электромобилей подает электроэнергию в соответствии с потребностями автомобиля при зарядке.
При зарядке автомобиля доступная солнечная энергия может напрямую обеспечить часть нагрузки по зарядке. В случае недостатка солнечной генерации электросетевая сеть компенсирует разницу. При установке БЕСС накопленная энергия также может поддерживать нагрузку по зарядке в случае необходимости.
Когда электромобили не заряжаются, солнечная энергия может обеспечить электропитание других оборудования на объекте, зарядить аккумуляторную батарею (BESS) или экспортироваться в энергосистему, если это разрешено.
Это ключевая точка понимания Солнечный зарядный агрегат для электромобилейСолнечная энергия должна куда-то поступать. Электромобили, нагрузки в зданиях, аккумуляторные системы хранения энергии и энергосистемы могут служить местами назначения.
Важно: Мощность зарядного устройства Solar EV зависит от погоды и времени суток. При выборе трансформатора или подключения к электросети мощность фотоэлектрических панелей обычно не следует считать постоянной. Для обеспечения таких преимуществ, как переключение энергии и резервная подача электроэнергии, также необходимы надёжно спроектированная система хранения энергии и контрольно-измерительная аппаратура.
| Конфигурация системы | Когда солнечная энергия недостаточна | Когда солнечная энергия превышает спрос | Общие условия применения |
|---|---|---|---|
| Солнечная фотоэлектрическая энергия + сеть + зарядка электромобилей | Грид компенсирует разницу | Используется на месте, экспортируется или сокращается | Частый дневной заряд и стабильная нагрузка днем |
| Солнечная фотоэлектрическая энергия + сеть + аккумуляторная система хранения энергии + зарядка электромобилей | Грид или BESS компенсируют разницу | Преимущественно хранятся, но их также можно экспортировать или сокращать. | Вечеринное зарядка, ограниченный потенциал электросети или существенные тарифные различия |
Это более простой и распространенный вариант установки, поскольку не требует стационарного хранения энергии от батареи.
Автомобили могут использовать солнечную энергию на месте при зарядке в течение дня. Когда солнечная энергия снижается или потребность в зарядке возрастает, электросеть обеспечивает остаток мощности. Поэтому зарядка не полностью зависит от погодных условий.
Эта конфигурация более подходящая в следующих случаях:
Когда на площадке нет заряжаемых транспортных средств, солнечная система по-прежнему может обеспечить потребность других объектов. Экспорт или ограничение производства необходимо только в том случае, если солнечная генерация превышает общий реальный спрос на площадке.
Эта конфигурация добавляет аккумуляторную батарею в систему с подключением к сети. Батарея может передавать неиспользуемую дневную солнечную энергию для зарядки в вечернее или ночное время. Она также может обеспечивать дополнительную мощность при внезапном увеличении спроса на электроэнергию во время зарядки.
Для проектов быстрой зарядки DC хранение энергии из аккумуляторных батарей может помочь снизить пиковые нагрузки на энергосистему. В справке Joint Office, основанной на анализе NREL, указано, что в конкретных сценариях зарядки с использованием аккумуляторных батарей мощностью 150 кВт с быстрой зарядкой хранение энергии может сократить потребность в мощности энергосистемы примерно на 50%. 50%–80%.
Это не гарантированный результат для каждого проекта. Реальные показатели зависят от графика прибытия транспортных средств, мощности зарядки, емкости аккумулятора и доступной мощности электросети. Подробнее см. в разделе «Технические характеристики». Ссылка на совместный офис и NREL.
БЕСС будет более ценным, если:
БЕС не является неотъемлемой частью каждого устройства. Солнечный зарядный агрегат для электромобилей. Это увеличивает стоимость оборудования, сложность управления и требования к обслуживанию. Если транспортные средства или другие объекты на площадке могут напрямую потреблять большую часть солнечной энергии в течение дня, добавление системы хранения энергии не обязательно улучшит экономическую эффективность проекта.
Перспектива XYDF: Мощность PV-системы, емкость аккумулятора и мощность зарядного устройства не следует выбирать с использованием простого отношения 1:1. При проектировании системы следует учитывать ежедневную потребность в энергии при зарядке, одновременно выполняемую зарядку, время пребывания автомобиля в состоянии готовности к зарядке, кривую солнечной выработки и имеющиеся мощности электросети. Самостоятельный расчет номинальных характеристик может привести к использованию батареи не в полной мере или к недостаточному заряду во время пиковых нагрузок.
Да, но солнечная энергия должна сначала пройти через инвертор или преобразователь DC/DC, а также необходимые контроллеры зарядки и системы защиты. Поскольку зарядка исключительно солнечной энергией зависит от количества солнечного света, большинство систем также используют сеть или аккумуляторную батарею.
Нет. Система с подключением к сети может использовать электроэнергию из сети при недостаточном уровне производства солнечной энергии. БЕСС имеет более высокую ценность в тех случаях, когда производство солнечной энергии и спрос на зарядку происходят в разное время или когда на объекте существуют ограничения в плане мощности сети, тарифа на электроэнергию или экспорта.
Сайт может быть подходящим, если у него есть достаточное количество крыши, гаража или площадки для установки солнечных панелей, а также если в течение дня регулярно паркуются и заряжаются транспортные средства. Также следует оценить мощность сети, спрос на зарядку, местные условия для использования солнечной энергии, тарифы на электроэнергию и правила экспорта электроэнергии.
Синьцзя Дунфан Электрик Технолоджи Ко., Лтд.
