Поскольку мир все больше использует возобновляемые источники энергии,интегрированные решения по солнечной энергии, хранению и зарядке (часто называемые «солнечной зарядкой») стали важными для обеспечения эффективного использования, хранения и использования солнечной энергии.. В этом блоге мы рассмотрим принципы, лежащие в основе этих решений, задействованные компоненты и их типичное применение, используя пример интегрированной солнечной энергии, системы хранения и зарядки GREEN POWER.
Типичные применения
Одним из наиболее распространенных применений интегрированной системы хранения солнечной энергии являются проекты использования солнечной энергии в масштабах сообществ. Например, в рамках инициатив по использованию солнечной энергии в масштабах всего округа принято строить навесы для автомобилей на солнечных батареях в общественных местах, таких как улицы или деревенские площади. Эти навесы оснащены солнечными батареями, аккумуляторными батареями и зарядными станциями для электромобилей (EV).
Представьте себе солнечный навес для машины на 20 стандартных парковочных мест площадью около 320 квадратных метров. Сам навес для машины расширен до 500 квадратных метров для размещения солнечных батарей. При установке около 200 панелей мощностью 550 Вт (каждая площадью около 2,5 квадратных метров) общая мощность производства солнечной энергии может достичь 110 кВт.
При проектировании такой системы решающее значение имеет конфигурация аккумуляторной батареи. Учитывая ограничения по пространству, часто предпочтительнее использовать распределенную конструкцию шкафа для хранения, чтобы минимизировать занимаемую площадь. Например, можно реализовать систему хранения мощностью 100 кВт/209 кВтч, разряжающуюся при температуре 0,5°C, которая могла бы обеспечить мощность 100 кВт в течение примерно 1,8 часов при полной нагрузке. Для этой цели обычно используются литий-железо-фосфатные батареи (LiFePO4) из-за их высокой удельной мощности и функций безопасности.
Зарядные станции могут иметь конструкцию с разделенным корпусом, что обеспечивает гибкость в зависимости от конкретной выходной мощности трансформаторов и систем хранения. Зарядные станции переменного и постоянного тока совместимы, в зависимости от потребностей проекта.
Принципы и компоненты солнечной системы хранения и зарядки
Интегрированная система зарядки солнечных батарей обычно состоит из нескольких ключевых компонентов:
1. **Солнечные панели**:Изготовленные из кристаллического кремния, эти панели преобразуют солнечную энергию в электричество. Они рассчитаны на устойчивость к различным погодным условиям, включая дождь, град и ветер. Панели можно соединять последовательно и параллельно для достижения желаемой выходной мощности.
2. **Сетевой инвертор**:Это устройство преобразует постоянный ток (DC), вырабатываемый солнечными панелями, в переменный ток (AC), соответствующий требованиям сети.
3. **Система хранения энергии (ESS)**:Сюда входят аккумуляторные батареи, которые хранят избыточную электроэнергию, вырабатываемую солнечными панелями. В нашем примере используется аккумуляторная система LiFePO4 мощностью 209 кВтч, известная своей безопасностью и эффективностью.
4. **Система преобразования мощности (PCS)**:PCS контролирует зарядку и разрядку аккумуляторных батарей, управляя преобразованием постоянного тока в переменный. Он взаимодействует с системой управления батареями (BMS), чтобы обеспечить безопасную зарядку и разрядку батарей.
5. **Распределительный шкаф переменного тока**:Этот шкаф соединяет инвертор и АСУ ТП с сетью, включая различные защитные устройства, такие как автоматические выключатели, фильтры для защиты от перенапряжения и системы измерения.
6. **Зарядные станции**:Эти станции выступают в качестве нагрузки для системы, обеспечивая питание электромобилей. Их можно адаптировать к конкретным потребностям проекта, предлагая варианты зарядки как переменным, так и постоянным током.
7. **Система мониторинга**:Комплексная система мониторинга собирает данные с солнечных панелей, ESS и зарядных станций и загружает их на облачную платформу управления. Это позволяет осуществлять мониторинг и контроль всей системы в режиме реального времени.
Проектирование и интеграция системы
Общий проект интегрированной системы зарядки солнечных батарей включает в себя несколько важных этапов:
1. **Проектирование солнечной энергосистемы**:В нашем примере солнечные панели настроены на выработку 110 кВт с возможностью регулировки в зависимости от доступной площади навеса для машины. Инвертор имеет соответствующий размер: либо один блок мощностью 110 кВт, либо два блока мощностью 50 кВт.
2. **Проектирование системы хранения энергии**:В системе хранения используется распределенная конструкция «Все в одном», которая является более гибкой и предлагает различные варианты емкости. Например, интеллектуальный шкаф для хранения ENSE 209KWH-2H1 объединяет батарею емкостью 209 кВтч и PCS мощностью 100 кВт в одном корпусе.
3. **Конфигурация зарядной станции**:Зарядные станции считаются электрическими нагрузками внутри системы. Их конфигурация зависит от имеющейся мощности трансформатора. Если система хранения полностью отвечает за питание зарядных станций, размер PCS должен быть соответствующим. Масштабируемое решение может включать в себя несколько параллельно работающих блоков PCS мощностью 100 кВт.
4. **Системы управления и мониторинга**:Управление системой осуществляется через централизованный контроллер, который объединяет системы BMS, пожарной безопасности, HVAC, мониторинга и управления энергопотреблением (EMS). Система мониторинга гарантирует оптимальную работу всех компонентов, включая солнечные панели, накопители и зарядные станции.
Логика работы системы
Работа интегрированной солнечной системы зарядки определяется соотношением между выработкой солнечной энергии и нагрузкой зарядной станции:
- **Когда солнечная мощность ≤ зарядная нагрузка**:Вся генерируемая солнцем энергия используется для зарядки транспортных средств, а дефицит восполняется за счет сети.
- **Когда солнечная мощность > зарядная нагрузка**:Избыточная мощность сохраняется в батареях, которые можно разряжать в периоды пиковых цен на электроэнергию для оптимизации затрат.
Подробная разбивка компонентов
Давайте углубимся в компоненты, используемые в системе:
Солнечные панели
В этом проекте солнечные панели представляют собой обычные монокристаллические модули, каждый площадью 2,5 квадратных метра и мощностью 550 Вт. Всего на площади 520 квадратных метров установлено 200 панелей, обеспечивающих общую выходную мощность 110 кВт. Ожидается, что при средней суточной выработке 3,2 часа полной мощности система будет производить около 120 000 кВтч в год.
Сетевой инвертор
Инвертор является важнейшим элементом солнечной энергетической системы, преобразующим электричество постоянного тока от солнечных панелей в электричество переменного тока. Выбранная модель представляет собой инвертор мощностью 110 кВт, разработанный с учетом конкретных потребностей этого проекта.
Система хранения энергии
ESS является ключевым компонентом, гарантирующим сохранение избыточной солнечной энергии для последующего использования. Интеллектуальный шкаф для хранения ENSE 209KWH-2H1 объединяет батарею LiFePO4 емкостью 209 кВтч и PCS мощностью 100 кВт, что обеспечивает эффективное управление питанием.
Система управления батареями (BMS)
BMS контролирует напряжение, ток и температуру аккумулятора, обеспечивая безопасную и эффективную работу. Он также управляет процессами зарядки и разрядки, продлевая срок службы аккумулятора и поддерживая стабильность системы.
Зарядные станции
В этом проекте зарядные станции включают в себя комбинацию блоков переменного тока мощностью 7 кВт и блоков постоянного тока мощностью 60 кВт, что обеспечивает гибкость в выборе вариантов зарядки. Станции оснащены различными интерфейсами для взаимодействия с пользователем, включая считывание карт и мобильные платежи.
Система мониторинга
Smart Energy Manager (SEM) компании GREEN POWER служит локальным центром управления энергопотреблением, обеспечивая мониторинг данных в реальном времени и интеграцию с устройствами EMS более высокого уровня. Система поддерживает удаленный мониторинг и управление, предоставляя ценную информацию о производительности системы.
Заключение
Интегрированные решения GREEN POWER для зарядки аккумуляторов солнечной энергии предлагают комплексный подход к управлению возобновляемыми источниками энергии. Объединив выработку солнечной энергии, хранение энергии и зарядку электромобилей в единую целостную систему, эти решения обеспечивают гибкий и масштабируемый способ удовлетворения растущего спроса на чистую энергию. Будь то общественный проект или крупномасштабная установка, системы GREEN POWER предназначены для оптимизации использования энергии, снижения затрат и обеспечения устойчивости.
Если вы хотите узнать больше о наших предложениях по хранению солнечной энергии, мы рекомендуем вам изучить нашу линейку продуктов. Мы предлагаем широкий выбор панелей и аккумуляторов, предназначенных для различных применений и бюджетов, поэтому вы обязательно найдете правильное решение для своих нужд.
Веб-сайт:www.fgreenpv.com
Email:Info@fgreenpv.com
WhatsApp:+86 17311228539
Время публикации: 01 сентября 2024 г.
