[發(fā)明專利]光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化系統(tǒng)及部署方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810887199.2
• 申請日: 2018-08-06
• 公開（公告）號: CN108899933A
• 公開（公告）日: 2018-11-27
• 發(fā)明（設計）人: 李東;劉新中;馬龍;崔海超;王新庫;畢紹聰;車長明;李云亭;許瑋;慕世友;傅孟潮;張華棟;李建祥;袁弘;劉海波;韓元凱;王宇航
• 申請（專利權）人: 國網山東省電力公司德州供電公司;山東魯能智能技術有限公司
• 主分類號: H02J3/38
• 分類號: H02J3/38;H02J3/28;B60L11/18
• 代理公司: 濟南圣達知識產權代理有限公司 37221
• 代理人: 李琳

本發(fā)明公開了一種光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化系統(tǒng)及部署方法，通過模塊化的設計和相應的優(yōu)化部署，本發(fā)明能夠實現(xiàn)儲能系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化合理部署，可滿足規(guī)?；妱悠嚰锌斐湫枨螅瑫r，能夠最大限度減少對原有配電系統(tǒng)的影響與沖擊，可最大化利用光伏發(fā)電，全面提升電動汽車用戶及快充站運營商的服務體驗。

技術領域

本發(fā)明涉及一種光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化系統(tǒng)及部署方法。

背景技術

目前，伴隨動力電池技術的不斷創(chuàng)新與提升，電動汽車大功率快速充電的需求日益增長，光伏發(fā)電成本與電池儲能成本持續(xù)降低，如何滿足規(guī)?；妱悠嚨拇蠊β始谐潆娦枨?，又可實現(xiàn)分布式電源的最大化消納，且不對配電網造成不利影響與沖擊，成為電動汽車用戶與充電設施運營商關注的重要現(xiàn)實問題，這也是電動汽車光儲式快充站工程部署的研究熱點。

目前光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站部署過程中依然存在諸多問題，主要包括：

(1)大量的電動汽車同時進行集中大功率快速充電時，會對原有的配電系統(tǒng)造成影響(如：變壓器或線路過載)，尤其是對老城區(qū)及農村配電網的影響尤為突出；

(2)光伏發(fā)電產生的電能不能全部有效消納，造成資源浪費；

(3)光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)目前采用集中式部署，光儲系統(tǒng)的可擴展性極差，不利于清潔能源發(fā)電的持續(xù)增長。

發(fā)明內容

本發(fā)明為了解決上述問題，提出了一種光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化系統(tǒng)及部署方法，本發(fā)明能夠實現(xiàn)儲能系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化合理部署，可滿足規(guī)?；妱悠嚰锌斐湫枨螅瑫r，能夠最大限度減少對原有配電系統(tǒng)的影響與沖擊，可最大化利用光伏發(fā)電，全面提升電動汽車用戶及快充站運營商的服務體驗。

為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術方案：

一種光儲系統(tǒng)在電動汽車快充站的模塊化系統(tǒng)，包括：

電動汽車快充設備模塊，被配置為若干個，且所有電動汽車快充設備模塊的充電功率之和不小于電動汽車快充站設定的總功率；

可擴展的光伏系統(tǒng)模塊，被配置為安裝在在電動汽車充電樁遮陽棚頂部、快充站配電室頂部或其他站內具備條件的建筑頂部，利用安裝區(qū)域的土地資源，將太陽能轉換為光伏能量；

儲能系統(tǒng)模塊，被配置為根據電動汽車快速充電及太陽能光伏發(fā)電的動態(tài)變化，擴展儲能系統(tǒng)模塊的個數，實現(xiàn)動態(tài)調整儲能總體容量，使得形成的儲能系統(tǒng)能夠緩沖兩者對配電系統(tǒng)的影響與沖擊，同時最大限度消納光伏發(fā)電；

配電系統(tǒng)模塊，被配置為與所述可擴展的光伏系統(tǒng)模塊以及儲能系統(tǒng)模塊連接，且與各個電動汽車快充設備模塊形成能量消耗端；

能量管理系統(tǒng)模塊，被配置為實時監(jiān)測電動汽車快充站內可擴展的光伏系統(tǒng)、儲能系統(tǒng)、各個電動汽車快充設備模塊及配電系統(tǒng)模塊之間的能量，對其進行負載均衡控制、并網與離網運行控制以及優(yōu)化調度，以保證電動汽車快充站的運行。

所述電動汽車快充設備模塊、可擴展的光伏系統(tǒng)模塊、儲能系統(tǒng)模塊、配電系統(tǒng)模塊和能量管理系統(tǒng)模塊都配置有能量傳輸接口和數據通信接口模塊，各模塊之間通過能量傳輸接口和數據通信接口模塊分別進行能量傳輸和數據傳輸。

進一步的，模塊化部署的具體實現(xiàn)方式為：以各個模塊之間的耦合度最低為原則，分別部署各個模塊。

基于上述模塊化系統(tǒng)的部署方法，包括以下步驟：

定量計算光伏面板可部署面積，根據電動汽車快充站的負荷功率以及單個充電樁的充電功率，確定充電樁的數量；

根據光伏發(fā)電功率和電動汽車快充負荷功率，模塊化部署儲能系統(tǒng)的動力電池；