光伏微網(wǎng)電動汽車充換電站建設(shè)方案

1光伏微網(wǎng)電動汽車充換電站建設(shè)方案珠海泰坦科技股份有限公司(注冊資金貳億元)是在香港上市的中國泰坦能源技術(shù)集團有限公司(香港上市代碼：2188)下屬全資公司，成立于1992年，主要從事功率電子，自動控制、新能源、節(jié)能增效等領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)、制造和營銷，為電力、鐵路、通信、石化、冶金、航空航天等領(lǐng)域提供高性能產(chǎn)品和服務(wù)的高科技企業(yè)，是國內(nèi)最早從事高頻開關(guān)電源技術(shù)應(yīng)用的專業(yè)廠家之一，在電動汽車充電技術(shù)、開關(guān)電源技術(shù)及電源類產(chǎn)品銷售方面一直名列前茅，現(xiàn)有員工520人，60%為專業(yè)技術(shù)人員，其中博士7人，碩士36人。自2005年受美國AV公司委托開發(fā)產(chǎn)品開始，“泰坦”一直在專注著圍繞電動汽車充換電設(shè)備的技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)品研制及現(xiàn)場應(yīng)用，逐步形成了交直流充電樁、分箱式充電系統(tǒng)、整車式充電系統(tǒng)、單機大功率充電系統(tǒng)、變流器、儲能系統(tǒng)、微網(wǎng)系統(tǒng)、并網(wǎng)逆變系統(tǒng)等諸多體化封裝結(jié)構(gòu)技術(shù)”等具有自主知識產(chǎn)權(quán)的先進技術(shù)，其中部分為國家專利技術(shù)?；谙冗M的專業(yè)技術(shù)、強大的個性化產(chǎn)品開發(fā)能力、豐富的生產(chǎn)經(jīng)驗、成熟的工程服務(wù)總承包、設(shè)備提供、提供設(shè)計、施工建設(shè)項目近五十個，近萬臺/套設(shè)備在運行?！疤┨埂痹夥瞰I綿薄之力，積極投身于“新能源”領(lǐng)域的建設(shè)，以促進能源的“綠色”利用、社會的健康持續(xù)發(fā)展，期待您的合作!選擇“泰坦”的N個理由——●產(chǎn)品研發(fā)、生產(chǎn)及應(yīng)用經(jīng)驗豐富——國內(nèi)高頻開關(guān)電源技術(shù)的先行者、二十年功率電子產(chǎn)品的研發(fā)生產(chǎn)及應(yīng)用、八年電動汽車充電設(shè)施的研發(fā)生產(chǎn)及應(yīng)用●產(chǎn)品種類齊全，“充、換、儲、放”方案實施完善——包括“充、換、儲、放”四大方面的任意組合，達到不同的技術(shù)要求，體現(xiàn)項目特色?！裥阅芊€(wěn)定、實施經(jīng)驗豐富、運行時間長——基本參與了國內(nèi)至今為止所有重點或大型電動汽車充放電站項目，如：2008北京奧運會示范站、2009年上海世博會示范站、2010年廣州亞運會示范站、山東臨沂焦莊等五站、山東青島薛家島、北京高安屯等六站、遼寧、寧夏、江蘇、四川、廣西、香港等多地近五十個項目，地域覆蓋東北、西北、西南、華中、華東、及南方等全國大部份區(qū)域。與其他公司產(chǎn)品的有機組合、工程實施的全面配合等服務(wù)。2三、三、充換電站架構(gòu)配電屋控微網(wǎng)交流母線充電監(jiān)控視順監(jiān)控車朝監(jiān)控多向變流系統(tǒng)后臺監(jiān)護系統(tǒng)分箱式充電機鍺能系統(tǒng)光伏系統(tǒng)充電驚保障。四、前端配電部分3配電部分的設(shè)計要求主要根據(jù)整個充換電站的負荷功率、預(yù)估諧波及無功補償量進行設(shè)計的。1)變壓器容量選擇充電負荷=(充電機總輸出功率/變壓器效率/線路及無功損耗)×充電機同時利用系數(shù)其中：變壓器效率：0.9線路及無功損耗：0.85充電機同時利用系數(shù)根據(jù)實際使用情況估算其他負荷：換電設(shè)備、電池維護設(shè)備負荷，照明、空調(diào)等其他設(shè)備用電負荷。總負荷(kVA)=充電負荷十其他負荷考慮變壓器負荷裕量，主變負載率一般選取在0.8左右，依此選擇合適容量的變壓器。2)無功補償計算為了確保電網(wǎng)電能質(zhì)量和電力系統(tǒng)的安全、經(jīng)濟運行，采用無功補償裝置在低壓母線集中補償。無功補償容量與用電設(shè)備功率因數(shù)有關(guān)。無功補償計算方法：設(shè)負荷為PKW,補償前的功率因數(shù)為cosal,補償后的功率因數(shù)為cosa2根據(jù)三角函數(shù)，求出功率因數(shù)角al和a2補償前的無功功率Q1=P1*tan補償后的無功功率Q2=Pl*tan則補償容量Q=Q1-Q2=P1*(tan原理：補償前后無功功率的變化量就是所需補償?shù)臒o功容量。五、整車充電部分5.1整車充電簡介充電系統(tǒng)的主要功能是為電動汽車動力電池組充電，提供充電機的運行參數(shù)和診斷信主要包括充電機柜、APFC有源濾波柜(若充電模塊自帶APFC則可不需加此設(shè)備)。充電部分的設(shè)計規(guī)則為滿足電動車不同的充電方式及根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶嶋H電動車數(shù)量規(guī)模設(shè)計相對應(yīng)的充電接口數(shù)量。5.2充電設(shè)備類型(1)整車直流充電機及直流充電樁4由整車式直流充電機及直流充電樁組成直流充電系統(tǒng)對非車載充電機小型電動車進行快速充電。(2)交流充電樁直接對車載充電機的小型電動車進行充電，交流充電樁分為固定式交流充電樁、便攜式交流充電樁、壁掛式交流充電樁三種類型。5.3相關(guān)設(shè)備介紹：5.3.1、TQCC型整車式充電系統(tǒng)1)產(chǎn)品用途TQC系列電動汽車充電電源模塊是我公司為充電站、換電站等場所設(shè)計制造的多功能、智能型高頻開關(guān)充電電源模塊，它與TQC-I系列微機監(jiān)控裝置一起組成《TQCC型電動汽車非車載充電系統(tǒng)》,TQCC型整車式充電系統(tǒng)適用于充、換電站中作為電動汽車非車載整車充電設(shè)備。2)產(chǎn)品組成及特點成，配置靈活，控制方式簡單，可滿足各種充電模式。3)產(chǎn)品圖片(見右圖)5.3.1.2技術(shù)參數(shù)技術(shù)指標輸入電壓AC380V±15%三相交流輸入頻率直流輸出電壓最大輸出功率單模塊功率最大模塊并聯(lián)數(shù)(N)穩(wěn)壓精度穩(wěn)流精度紋波系數(shù)功率因數(shù)≥0.99(外置APFC)不均流度冷卻方式強迫風(fēng)冷通訊方式RS232/485/CAN可選柜體尺寸(高x寬x深mm)1)產(chǎn)品用途2)產(chǎn)品組成及特點3)產(chǎn)品圖片5.3.2.2術(shù)參數(shù)輸入電壓參照車充模塊技術(shù)參數(shù)輸出電壓參照車充模塊技術(shù)參數(shù)功率按用戶需求靈活配置顯示7”TFTLCD彩色觸摸屏通訊接口1個CAN通訊接口、無線通訊接口可選計費接口支持RFID卡、IC卡、CPU卡等防護等級運行溫度存儲溫度通訊方式RS232/485/CAN可選1)產(chǎn)品用途本產(chǎn)品將充電機、充電接口、人機交互界面、通信、計費等部分集2)產(chǎn)品組成及特點56計量單元、執(zhí)行機構(gòu)和戶外柜體等部分組成。具有防水、防塵、安裝調(diào)試方便、功能全面等特點。3)產(chǎn)品圖片(見右圖)5.3.3.2技術(shù)參數(shù)輸入電壓AC380V±15%三相直流輸出電壓單柜輸出功率功率因數(shù)充電穩(wěn)壓精度充電穩(wěn)流精度紋波系數(shù)顯示設(shè)備7”TFTLCD彩色觸摸屏充電接口1個計費接口支持RFID卡、IC卡、CPU卡等冷卻方式強迫風(fēng)冷防護等級通信接口CAN、RS485、以太網(wǎng)口柜體尺寸(高x寬x深1)產(chǎn)品用途交流充電樁用于為帶有車載充電機的小型電動汽車進行交流充電。2)產(chǎn)品組成及特點由監(jiān)控器、電度計量單元、讀卡器、打印機(可選)、人機交互界面、通信模塊及充電接口、執(zhí)行機構(gòu)和戶外柜體等部分組成。具有安裝調(diào)試方便、運行維護簡單、保護功能完善等特點。3)產(chǎn)品圖片(見右圖)5.3.4.2技術(shù)參數(shù)輸入電壓AC380V±15%(三相四線制)或AC220V輸出電壓輸出電流顯示7”TFTLCD彩色觸摸屏充電接口1個或2個7通訊接口1個CAN通訊接口、無線通訊接口可選計費接口支持RFID卡、IC卡、CPU卡等防護等級運行溫度存儲溫度通訊方式RS232/485/CAN可選1)產(chǎn)品用途壁掛式充電樁用于為帶有車載充電機的小型電動汽車進行交流充電。2)產(chǎn)品組成及特點由監(jiān)控器、電度計量單元、讀卡器、人機交互界面、通信模塊及充電接口、執(zhí)行機構(gòu)和戶外樁體等部分組成。具有安裝調(diào)試方便、運行維護簡單、保護功能完善等特點。3)產(chǎn)品圖片(新開發(fā)產(chǎn)品圖片暫無)輸入電壓AC220V單相輸出電壓輸出電流16A~32A(按用戶需求靈活配置)顯示設(shè)備128*64液晶屏充電接口1個計費接口支持RFID卡、IC卡、CPU卡等防護等級運行溫度存儲溫度通訊方式5.3.6便攜式交流充電樁1)產(chǎn)品用途便攜式充電樁用于為帶有車載充電機的小型電動汽車進行移動應(yīng)急交流充電。2)產(chǎn)品組成及特點由監(jiān)控器、充電接口、執(zhí)行機構(gòu)和等部分組成。具有攜帶方便、運行維護簡單等特點。3)產(chǎn)品圖片(新開發(fā)產(chǎn)品圖片暫無)輸入電壓AC220V單相8輸出電壓輸出電流16A~32A(按用戶需求靈活配置)顯示設(shè)備充電接口1個防護等級運行溫度存儲溫度通訊方式RS232/485/CAN可選六、分箱換電部分充電平臺充電平臺充電機配電柜充電線至充電監(jiān)控系統(tǒng)NNL96.3相關(guān)設(shè)備介紹帶APFC的TEV系列充電機、外置APFC的TQC系列充電機。1)產(chǎn)品用途TQC系列電動汽車充電電源模塊是泰坦公司根據(jù)各種電動汽車快速充電的需要開發(fā)的新一代電源產(chǎn)品。TQC系列分箱式充電機適用于充、換電站中作為分箱電池組充電的充電設(shè)備。2)產(chǎn)品組成及特點由充電電源模塊及柜系統(tǒng)組成，可外置APFC。具有體積小，重量輕，效率高等特點。3)產(chǎn)品圖片交流輸入電壓AC380V±15%三相交流輸入頻率直流輸出電壓單模塊最大輸出功率輸入欠壓/回差欠壓值<300VAC/回差值<323VAC輸入過壓/回差欠壓值>460VAC/回差值>437VAC穩(wěn)流精度穩(wěn)壓精度紋波系數(shù)整機效率功率因數(shù)≥0.99(外置APFC)單柜最大配置模塊數(shù)量10臺工作環(huán)境溫度工作環(huán)境濕度整機噪聲通信接口柜體尺寸(高x寬x深mm)6.3.2TEV系列分箱式充電機2.1產(chǎn)品概述1)產(chǎn)品用途TEV系列分箱式充電機是泰坦公司根據(jù)各種電動汽車快速充電換電站中作為分箱電池組充電的充電設(shè)備。2)產(chǎn)品組成及特點由鼠籠式充電機及柜系統(tǒng)組成，充電機自帶APFC,功率因數(shù)高達0.99以上。3)產(chǎn)品圖片6.3.2.2技術(shù)參數(shù)輸入電壓輸出電壓單機輸出功率紋波系數(shù)穩(wěn)流精度穩(wěn)壓精度≤土0.5%功率因數(shù)效率顯示128x64LCD屏通訊接口RS485、CAN通訊接口單柜最大配置模塊數(shù)6臺柜體尺寸(高x寬x深mm)七、光伏部分7.1光伏部分簡介光伏部分主要是在微網(wǎng)直流側(cè)提供新的電源，充分利用充換電站中屋頂?shù)冗m宜與安裝光伏部分的閑置場地。太陽能為可再生能源，可持續(xù)利用，同時光伏系統(tǒng)的接入可以減少對傳統(tǒng)能源的利用，從而減少污染氣體的排放。光伏系統(tǒng)主要由太陽能電池組件、匯流箱、高低壓配電柜、逆變器、隔離升壓變壓器等1)產(chǎn)品用途2)產(chǎn)品組成及特點3)產(chǎn)品圖片7.3.1.2術(shù)參數(shù)高壓側(cè)電壓低壓側(cè)電壓最大輸出功率單模塊輸出最大功率單柜最大配置模塊數(shù)量8臺穩(wěn)壓精度穩(wěn)流精度紋波系數(shù)功率因數(shù)柜體尺寸(高x寬x深mm)八、儲能部分8.1儲能部分簡介儲能部分主要作用有三點：1)對數(shù)目龐大的汽車電池進行梯次利用，充分挖掘汽車電池的能效；2)對電網(wǎng)可起到削峰填谷及無功補償作用；3)一定程度減小充換電站配電容量的作用。儲能系統(tǒng)主要由儲能電池、電池管理器、儲能充放電機(根據(jù)儲能電池不同可選)、高低壓開關(guān)柜、隔離升壓變壓器、雙向換流器等組成。儲能系統(tǒng)的設(shè)計主要是依據(jù)負載的用電需求設(shè)計的。如有光伏并網(wǎng)部分同時考慮光伏系統(tǒng)，優(yōu)化光伏發(fā)電的電能使用，同時使光伏電能實現(xiàn)平滑并網(wǎng)。8.2系統(tǒng)拓撲圖8.3相關(guān)設(shè)備介紹8.3.1.1品概述1)產(chǎn)品用途儲能充/放電機用于在儲能系統(tǒng)中作為對儲能電池進行充、放電的變流裝置。2)產(chǎn)品組成及特點由儲能充/放電機模塊及柜系統(tǒng)組成。具有能量利用率高、控制精度高、響應(yīng)速度快、穩(wěn)定性好等特點。3)產(chǎn)品圖片8.3.1.2術(shù)參數(shù)高壓側(cè)電壓低壓側(cè)電壓DC150-最大輸出功率單模塊輸出最大功率單柜最大配置模塊數(shù)量8臺穩(wěn)壓精度穩(wěn)流精度紋波系數(shù)功率因數(shù)柜體尺寸(高x寬x深mm)1)產(chǎn)品用途泰坦TBMS系列電池管理系統(tǒng)是我公司最新研發(fā)的一代BMS產(chǎn)品，專門用于在儲能系統(tǒng)中對儲能電池進行實時監(jiān)控及充放電管理。2)產(chǎn)品組成及特點由采集單元和主控/顯示單元組成。具有功能完善、檢測精度高等特點。3)產(chǎn)品圖片采集單元主控單元8.3.2.2技術(shù)參數(shù)主機采集單元供電電源供電電源電壓測量范圍及精度電壓測量范圍及精度電流測量范圍及精度-300A-+300A,≤士最大檢測周期SOC估算精度檢測電池只數(shù)28節(jié)正負極對地絕緣監(jiān)測溫度檢測路數(shù)精度6路，≤±1℃通信口2路CAN,1路RS485風(fēng)扇控制1路(可驅(qū)動DC24V/0.15A風(fēng)扇6通信口2路CAN,1路RS485運行溫度運行溫度九、微網(wǎng)部分9.1微網(wǎng)部分簡介由上述的光伏部分的逆變器及儲能部分的雙向換流器組成多向換流系統(tǒng)構(gòu)成微網(wǎng)的核心組成部分。整體拓撲設(shè)計為共直流母線形式，可以保證在電網(wǎng)掉電時整個充換電站的換電設(shè)備、電池維護設(shè)備負荷，照明、空調(diào)等其他設(shè)備用電負荷供電不出現(xiàn)中斷。從而保證整個系統(tǒng)有序可靠運行。9.2系統(tǒng)拓撲隔離變壓器雙向換流器隔離變壓器雙向換流器逆變器1)產(chǎn)品用途TPCS系列雙向變流器是泰坦公司根據(jù)儲能電站的需要光伏、微網(wǎng)系統(tǒng)中作為與公共電網(wǎng)之間相連的直流—交流、交流—直流的雙向變流裝置。2)產(chǎn)品組成及特點由IGBT變流裝置、交/直流濾波器、軟啟動器、監(jiān)控器、隔離變壓器、保護裝置等部份組成。具有電網(wǎng)峰谷調(diào)節(jié)、提高電網(wǎng)質(zhì)量，以及新能源接入等功能特點。3)產(chǎn)品圖片9.3.1.2技術(shù)參數(shù)電壓范圍(Vdc)額定功率(kVA)充電穩(wěn)壓精度充電穩(wěn)流精度紋波系數(shù)交流側(cè)交流電壓(Vac)允許頻率范圍(Hz)總電流諧波畸變率<5%(50%負載以上)充電功率因數(shù)≥0.98(半載以上)放電輸出功率因數(shù)交流過載能力110%,過載10分鐘；120%,過載1分鐘效率≥95%(半載以上)功能低電壓穿越、反孤島效應(yīng)檢測冷卻方式風(fēng)冷噪音防護等級通信接口RS232/485/CAN/以太網(wǎng)接口柜體尺寸(高x寬x深mm)微網(wǎng)控制器作為儲能并網(wǎng)系統(tǒng)的監(jiān)測管理單元，承擔(dān)著與上位機及各裝置(儲能充放電機、雙向變流器、逆變器)之間的通信、監(jiān)控、管理等功能，是整個控制系統(tǒng)的核心。用戶可通過微網(wǎng)控制器自由設(shè)定各裝置的運行參數(shù)，同時微網(wǎng)控制器也是各裝置運行狀態(tài)的顯示TLCD070-C微網(wǎng)控制器：功率：≤10W顯示屏：7”彩色觸摸液晶屏通信接口：2*RS485、2*CAN、2個以太網(wǎng)口充電站監(jiān)控系統(tǒng)包括：配電監(jiān)控系統(tǒng)、充電監(jiān)控系統(tǒng)、視頻監(jiān)控系統(tǒng)、車輛監(jiān)控系統(tǒng)、1)配電監(jiān)控系統(tǒng)配電監(jiān)控系統(tǒng)主要由信息采集終端、串口服務(wù)器、配電監(jiān)控服務(wù)器等組成。串口服務(wù)器將配電柜電表485通訊信息整合后，通過以太網(wǎng)交換機傳輸給配電監(jiān)控服務(wù)器。配電監(jiān)控信息有：開關(guān)狀態(tài)、交流進線電壓、電流、配變有功功率、無功功率、有功電量、功率因數(shù)系統(tǒng)拓撲圖采集終端1采集終端2串口服務(wù)器采集終端n以太網(wǎng)交換機配電監(jiān)控服務(wù)器2)充電監(jiān)控系統(tǒng)計充電量、單次充電量、充電時間等)、電池狀態(tài)(電池連壓、輸入欠壓、輸出過流、內(nèi)部過溫、電池極性反接等)光通訊光通訊光端機服務(wù)器端光端機證通網(wǎng)太以以太網(wǎng)交換機充電機組充電機組充電機組充電機組3)視頻監(jiān)控系統(tǒng)視頻監(jiān)控主要由前端視頻監(jiān)控設(shè)備、通訊線纜、及后臺系統(tǒng)三部分組成。前端視頻監(jiān)控設(shè)備：攝像前端含攝像機、鏡頭、云臺、譯碼驅(qū)動器及其它接口設(shè)備。攝像前端分布各監(jiān)控點，可采用活動前端或固定前端，各攝像機圖像全部傳送到監(jiān)控室主要包括攝像機、云臺、譯碼器、防護罩等設(shè)備，實現(xiàn)視頻信息的采集，通過云臺、譯碼器實現(xiàn)對攝像機的全方位控制及鏡頭、光圈控制?？紤]到夜間環(huán)境較暗的情況，攝像機均采用帶紅外自動補光的方式，能保證夜間有較為清晰的圖像。后臺系統(tǒng)：后臺系統(tǒng)由硬盤錄像機、計算機及軟件系統(tǒng)組成。硬盤錄像機通過視頻線連接到前端的各攝像機，實時控制和采集攝像機數(shù)據(jù)。視頻監(jiān)控系統(tǒng)可同時進行多路錄像，錄像參數(shù)可根據(jù)不同要求進行設(shè)置。數(shù)字硬盤錄像機的報警時有告警聯(lián)動功能和自動啟動錄像功能。錄像具備回放功能，回放能夠達到實時并且不影響錄像；并可通過數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)歷史圖像存儲與查詢。系統(tǒng)拓撲設(shè)備n#視須線制線神頻線..視頻線以太網(wǎng)線以太網(wǎng)交換機設(shè)備1#設(shè)備2