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「光儲充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”?

來(lái)源 : 充換電觀(guān)察 關(guān)鍵詞 : 「光儲充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”? 閱讀量 : 492 發(fā)表時(shí)間 : 2023-06-04

“光儲充放”一體充電站作為一種儲能充電的新形式漸漸走進(jìn)人們的生活,全國很多地區都開(kāi)始陸續投放運營(yíng)“光儲充放”一體充電站,今天的這篇文章,就帶大家全面了解“光儲充放”這一新型充電站。

頭圖來(lái)源 | 視覺(jué)中國

01政策背景

早在202011月,國務(wù)院辦公廳印發(fā)的新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展規劃20212035 )》明確指出,鼓勵光儲充放”(分布式光伏發(fā)電儲能系統充放電多功能綜合一體站建設。 該規劃也是較早一批明確提出鼓勵”光儲充放“一體站建設的政策之一。


近幾年,工業(yè)和信息化部副部長(cháng)辛國斌在行業(yè)相關(guān)的活動(dòng)中均指出,我國新能源汽車(chē)發(fā)展應探索多重技術(shù)路線(xiàn),大力推進(jìn)充換電基礎設施建設,進(jìn)一步完善相關(guān)技術(shù)標準和管理政策,支持新能源汽車(chē)能源利用與風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電的協(xié)同調度,鼓勵光儲充多功能綜合一體站的建設。

深究系列政策的背后原因,其實(shí)是隨著(zhù)新能源汽車(chē)數量的不斷增長(cháng),充電樁等充電基礎設施還存在著(zhù)布局不完善、不合理、電網(wǎng)承載大等問(wèn)題。

而光儲充(換)一體站,不僅能夠緩解大量電動(dòng)汽車(chē)充電對電網(wǎng)帶來(lái)的沖擊,而且能夠利用新能源減少二氧化碳的排放,符合“雙碳”目標,可以實(shí)現清潔能源多能互補循環(huán)。此系統還能夠解決土地資源不足的問(wèn)題,實(shí)現光伏自發(fā)自用,提高新能源利用率,降低碳排放量,削峰填谷,達到經(jīng)濟效益最大化。


02光儲充(放)一體站及其工作原理

"光儲充放"顧名思義,這一體化充電站的核心是由四部分組成——光伏發(fā)電、儲能電池、充電樁、反向充電。具體來(lái)說(shuō),光儲充(放)一體站是由供配電系統、儲能系統、光伏發(fā)電系統、充電系統等組成。系統包括太陽(yáng)能電池陣列、光伏逆變器、電池、雙向交流器及充電樁、DC-DC變換器等設備。



▲光儲充一體站系統結構圖

那么,光儲充(放)一體站是怎樣工作運行的呢?

其主要原理就是根據車(chē)輛的充電行為和光伏出力,制定日前運行策略。一體站內,光伏發(fā)電系統所發(fā)電能首先滿(mǎn)足充電站需求,當不滿(mǎn)足負荷需求時(shí),儲能系統放電,若仍不能滿(mǎn)足,則從電網(wǎng)購電;當光伏出力過(guò)剩時(shí),可將過(guò)剩的電能給儲能系統充電,也可以向國網(wǎng)售電,從而獲得一定的收益。儲能隨著(zhù)光伏發(fā)電及電價(jià)情況靈活調整充放電方式,減少充電樁的峰谷差,實(shí)現耦合增效,提高系統的經(jīng)濟性和清潔性。

03

光儲充(放)一體站如何高效運行?

1.多能互補,削峰填谷

光儲充(換)多位一體綜合能源管理的充電站能最大限度使用的是清潔能源供電。光伏、儲能和充(換)電設施通過(guò)電氣連接形成了一個(gè)微電網(wǎng),通過(guò)新能源(光伏、風(fēng)電)發(fā)電進(jìn)行儲能存儲,或夜間利用谷電儲能蓄電,待新能源車(chē)輛充電時(shí)釋放綠色電能。同時(shí)根據充電需求與公共電網(wǎng)智能互動(dòng),可實(shí)現并網(wǎng)、離網(wǎng) 2 種不同運行模式,提高充電服務(wù)中心的供電可靠性。光伏+儲能系統的應用緩解了充電樁大電流充電時(shí)對電網(wǎng)造成的沖擊。因此,多能互補綜合能源管理模式不僅能為電動(dòng)汽車(chē)提供清潔電能,還能實(shí)現電力供應削峰填谷等輔助服務(wù)功能,可有效提高電網(wǎng)的運行效率。



2.高效運維,提升體驗

(1)便于運維管理。充電樁(站)基礎設施屬于電氣設備,經(jīng)常需要運維人員進(jìn)行維護管理。充電站點(diǎn)多、裝機功率小、布局不合理,是充電設施運維管理工作的難點(diǎn)。線(xiàn)上運維服務(wù)工單有時(shí)限要求,運維人員經(jīng)常性疲于奔波,經(jīng)常存在逾期抵達現場(chǎng)的情況, 也增加了經(jīng)濟成本和道路交通安全風(fēng)險。多能互補的光儲充一體站屬于集中式場(chǎng)站,條件采取人員值班運維或加裝遠程監控等輔助設備進(jìn)行遠程調控的方式,可大大減輕運維人員的工作強度,有效提高運維的效率。

2客戶(hù)充電服務(wù)體驗得到提升。首先,光儲充(放)一體站統一建設標準,場(chǎng)站內設置自助輕食購物區、休息觀(guān)影區、開(kāi)水區、衛生間等生活服務(wù)設施的服務(wù)中心。其次是充電服務(wù)的接納能力遠大于普通的站點(diǎn),無(wú)需客戶(hù)長(cháng)時(shí)間排隊等待充電,客戶(hù)充電服務(wù)體驗得到進(jìn)一步提升。

3.統建統營(yíng),多元服務(wù)

光儲充(放)一體站作為城市充電服務(wù)的新型場(chǎng)景,可以通過(guò)資源整合,利用現有場(chǎng)站資源,多渠道進(jìn)行盈利點(diǎn)的挖掘,大幅度降低投資成本,縮短回報周期。
(1)資源整合,統一建設,節約成本。光儲充(放)一體站就是要利用集中式充電場(chǎng)站的用地面積大、接納能力強、功率利用率高等特點(diǎn)結合現有技術(shù)進(jìn)行多種能源互補,實(shí)現經(jīng)濟效益最大化。比如利用現有車(chē)棚頂安裝光伏發(fā)電系統,既能滿(mǎn)足傳統雨棚的功能又能產(chǎn)生發(fā)電的經(jīng)濟價(jià)值, 還減少了用地面積,節約了土地資源成本。且光伏組件的使用壽命遠遠超過(guò)膜棚頂的張拉膜材質(zhì), 也提高了雨棚的使用年限。同時(shí)也打造了回收動(dòng)力電池梯次利用場(chǎng)景,大大降低了儲能系統的成本,也解決了電動(dòng)汽車(chē)電池回收的問(wèn)題,防止了電池污染和資源浪費。



(2)多元服務(wù),提高運營(yíng)效益。通過(guò)技術(shù)手段提高光伏發(fā)電的自用率,科學(xué)設定儲能設備充放電策略等,能發(fā)揮光伏儲能的最大經(jīng)濟價(jià)值,提升盈利能力。建設方積極與政府相關(guān)職能部門(mén)對接,積極申報政府補貼資金,減少投資建設成本。而且,深入挖掘充電市場(chǎng)潛力, 開(kāi)展線(xiàn)上引流充電服務(wù),通過(guò)充電 App 進(jìn)行站點(diǎn)推薦、微信充電車(chē)友群等新媒體手段進(jìn)行宣傳,同時(shí)進(jìn)行線(xiàn)下引流,發(fā)揮屬地資源優(yōu)勢,通過(guò)走訪(fǎng)新能源銷(xiāo)售商、網(wǎng)約車(chē)公司、出租車(chē)公司等大客戶(hù)并簽訂充電服務(wù)協(xié)議等的方式鎖住大客戶(hù)充電市場(chǎng)需求。場(chǎng)站要增設洗車(chē)機,供掃碼洗車(chē)或充電送洗車(chē)劵等增值服務(wù),最大限度縮短回報周期,形成示范,促進(jìn)良性發(fā)展。


04應用實(shí)例

目前,光儲充(換)一體站已經(jīng)在全國各地投建運營(yíng),并開(kāi)設光儲充一體示范站。



▲百度搜索全國各地的光儲充一體站
例如,位于湖南婁底吉星南路的省婁底吉星南路充電服務(wù)站,由國網(wǎng)婁底供電公司全額投資建設,國網(wǎng)湖南電動(dòng)汽車(chē)服務(wù)有限公司整站代運營(yíng)。站內利用雨棚頂安裝 147 千瓦光伏發(fā)電系統 , 配置 90 千瓦/304 千瓦時(shí)儲能設備和 26 臺 120 千瓦直流一體式充電樁設施,光伏年發(fā)電量約 18 萬(wàn)千瓦時(shí),儲能設備年放電量 18 萬(wàn)千瓦時(shí),能同時(shí)滿(mǎn)足 52 臺新能源電動(dòng)車(chē)充電,日均服務(wù)能力超 300 臺次。


婁底吉星南路充電服務(wù)站

可以看到,推進(jìn)光儲充一體站建設,是推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)低碳零碳發(fā)展的重要舉措。既能節省配電增容費用,參與削峰填谷,還能有效緩解新能源發(fā)電間歇性、不穩定性等問(wèn)題,并充分利用清潔能源,助推能源結構轉型,助力雙碳目標。

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