Page 17 - 电力与能源2023年第一期
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邢雅贤,等:新桥光储充一体化充电站能量管理策略的研究和应用                                       11

                国家电网示范项目。国网上海松江供电公司还拓                            2.4 光伏系统
                展创新,为新桥站设计了一套能量管理策略。该                                新桥站屋顶共安装 265 Wp 多晶硅光伏板组
                策略是站级监控系统中能量管理系统的核心部                             件 44 块,安装容量为 11.66 kWp,配置 12 kW 组串
                分,可对站内充电系统、储能系统、光伏系统进行                           式逆变器 1 台。
                综合优化控制,实现对能量的合理分配,保障充电                           2.5 展示系统

                站安全运行并使其经济和环境效益最大化。                                  新桥站展示系统主要通过展示大屏结合储能
                                                                 监控系统客户端对系统安全运行小时数、光伏发
                1 新桥光储充一体化充电站系统基本组成                              电量、电动汽车服务次数及售电电量、节能减排情

                    新桥光储充一体化充电站由供配电系统、充                          况、系统拓扑图、实时画面等进行对外展示。
                电系统、储能系统、光伏系统、展示系统、站级监                           2.6 站级监控系统(内嵌能量管理系统)
                                                                     新桥站站级监控系统可用于对站内历史运行
                控 系 统(内 嵌 能 量 管 理 系 统)组 成 ,总 体 框 架
                                                                 信息、统计信息等进行查询,并可对站内总体运行
                见图 1。
                                                                 状况、光伏逆变器、充电桩、电池管理系统(BMS)
                                                                 等进行实时监控,具备时间报警处理、自诊断和自
                                                                 恢复等功能。能量管理系统(EMS)根据国网上
                                                                 海松江供电公司为新桥站设计的能量管理策略开
                                                                 发而成,内嵌于站级监控系统之中,为光储充各系

                                                                 统优化稳定运行提供支持。
                                                                 3 新桥光储充一体化充电站的能量管理

                                                                    策略

                     图 1 新桥光储充一体化充电站的系统总体框架                          国网上海松江供电公司以夜间谷时段存储电
                                                                 能于电池系统,日间优先利用光伏发电、储能电池
                2 新桥光储充一体化充电站各系统介绍
                                                                 对电动汽车供电并以储能系统作为站内后备电源
                2.1 供配电系统                                        为基本思路,结合实际设计了基本运行控制策略
                    新桥站供配电系统主要由市电为充电设备提                          和日前计划+实时调整的综合优化运行控制策略
                供电源,站内配置 1 座容量为 800 kVA 的配电站,                    两套独立的能量管理策略,并分阶段投入使用。
                电压等级为 10/0.4 kV。                                 3.1 基本运行控制策略
                2.2 充电系统                                             基本运行控制策略以最大化利用光储系统、
                    新桥站充电系统是整个充电站的核心部分,                          使购电成本最低为目标设置 6 种基本运行模式。

                主要为电动汽车动力电池系统安全自动地充电,                            通过对站内光伏、储能和充电系统的发电量、电池
                共配置 12 台功率为 60 kW 的一体式直流充电机,                     容量、充电机功率等指标状态进行监测判别,迅速
                1 机 1 充,即每台充电机可为 1 辆新国标的纯电动                      切换至最佳运行模式。
                汽车进行充电。                                              运行模式一:用电低谷段(22∶00至次日 6∶00)。
                2.3 储能系统                                         此时电动汽车充电和储能充电同时由市电提供,
                    新桥站配置了一套 250 kW/500 kWh 电池储                  充电功率之和小于配电容量。

                能 系 统 ,包 含 1 套 250 kW 的 储 能 变 流 器 和 1 套              运行模式二:平时段(6∶00 至 8∶00)。此时储
                500 kWh 的电池系统。其中,250 kW 储能变流器                    能系统容量已满,优先采用光伏发电给电动汽车
                包含 5 个 50 kW AC/DC 模块,可对 500 kWh 电池              充电;当光伏发电无法满足充电需求时,需要市电
                系统进行充放电。                                         给电动汽车充电。
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