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「光儲(chǔ)充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”?

來源 : 充換電觀察 關(guān)鍵詞 : 「光儲(chǔ)充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”? 閱讀量 : 759 發(fā)表時(shí)間 : 2023-06-04

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

頭圖來源 | 視覺中國

01政策背景

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


近幾年,工業(yè)和信息化部副部長辛國斌在行業(yè)相關(guān)的活動(dòng)中均指出我國新能源汽車發(fā)展應(yīng)探索多重技術(shù)路線,大力推進(jìn)充換電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),進(jìn)一步完善相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和管理政策,支持新能源汽車能源利用與風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電的協(xié)同調(diào)度,鼓勵(lì)光儲(chǔ)充多功能綜合一體站的建設(shè)。

深究系列政策的背后原因,其實(shí)是隨著新能源汽車數(shù)量的不斷增長,充電樁等充電基礎(chǔ)設(shè)施還存在著布局不完善、不合理、電網(wǎng)承載大等問題。

而光儲(chǔ)充(換)一體站,不僅能夠緩解大量電動(dòng)汽車充電對電網(wǎng)帶來的沖擊,而且能夠利用新能源減少二氧化碳的排放,符合“雙碳”目標(biāo),可以實(shí)現(xiàn)清潔能源多能互補(bǔ)循環(huán)。此系統(tǒng)還能夠解決土地資源不足的問題,實(shí)現(xiàn)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(dá)到經(jīng)濟(jì)效益最大化。


02光儲(chǔ)充(放)一體站及其工作原理

"光儲(chǔ)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(chǔ)能電池、充電樁、反向充電。具體來說,光儲(chǔ)充(放)一體站是由供配電系統(tǒng)、儲(chǔ)能系統(tǒng)、光伏發(fā)電系統(tǒng)、充電系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)包括太陽能電池陣列、光伏逆變器、電池、雙向交流器及充電樁、DC-DC變換器等設(shè)備。



▲光儲(chǔ)充一體站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

那么,光儲(chǔ)充(放)一體站是怎樣工作運(yùn)行的呢?

其主要原理就是根據(jù)車輛的充電行為和光伏出力,制定日前運(yùn)行策略。一體站內(nèi),光伏發(fā)電系統(tǒng)所發(fā)電能首先滿足充電站需求,當(dāng)不滿足負(fù)荷需求時(shí),儲(chǔ)能系統(tǒng)放電,若仍不能滿足,則從電網(wǎng)購電;當(dāng)光伏出力過剩時(shí),可將過剩的電能給儲(chǔ)能系統(tǒng)充電,也可以向國網(wǎng)售電,從而獲得一定的收益。儲(chǔ)能隨著光伏發(fā)電及電價(jià)情況靈活調(diào)整充放電方式,減少充電樁的峰谷差,實(shí)現(xiàn)耦合增效,提高系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性和清潔性。

03

光儲(chǔ)充(放)一體站如何高效運(yùn)行?

1.多能互補(bǔ),削峰填谷

光儲(chǔ)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(chǔ)能和充(換)電設(shè)施通過電氣連接形成了一個(gè)微電網(wǎng),通過新能源(光伏、風(fēng)電)發(fā)電進(jìn)行儲(chǔ)能存儲(chǔ),或夜間利用谷電儲(chǔ)能蓄電,待新能源車輛充電時(shí)釋放綠色電能。同時(shí)根據(jù)充電需求與公共電網(wǎng)智能互動(dòng),可實(shí)現(xiàn)并網(wǎng)、離網(wǎng) 2 種不同運(yùn)行模式,提高充電服務(wù)中心的供電可靠性。光伏+儲(chǔ)能系統(tǒng)的應(yīng)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(bǔ)綜合能源管理模式不僅能為電動(dòng)汽車提供清潔電能,還能實(shí)現(xiàn)電力供應(yīng)削峰填谷等輔助服務(wù)功能,可有效提高電網(wǎng)的運(yùn)行效率。



2.高效運(yùn)維,提升體驗(yàn)

(1)便于運(yùn)維管理。充電樁(站)基礎(chǔ)設(shè)施屬于電氣設(shè)備,經(jīng)常需要運(yùn)維人員進(jìn)行維護(hù)管理。充電站點(diǎn)多、裝機(jī)功率小布局不合理,是充電設(shè)施運(yùn)維管理工作的難點(diǎn)線上運(yùn)維服務(wù)工單有時(shí)限要求,運(yùn)維人員經(jīng)常性疲于奔波經(jīng)常存在逾期抵達(dá)現(xiàn)場的情況, 也增加了經(jīng)濟(jì)成本和道路交通安全風(fēng)險(xiǎn)多能互補(bǔ)的光儲(chǔ)充一體站屬于集中式場站,條件采取人員值班運(yùn)維或加裝遠(yuǎn)程監(jiān)控等輔助設(shè)備進(jìn)行遠(yuǎn)程調(diào)控的方式,可大大減輕運(yùn)維人員的工作強(qiáng)度,有效提高運(yùn)維的效率。

2客戶充電服務(wù)體驗(yàn)得到提升。首先,光儲(chǔ)充(放)一體站統(tǒng)一建設(shè)標(biāo)準(zhǔn),場站內(nèi)設(shè)置自助輕食購物區(qū)、休息觀影區(qū)、開水區(qū)、衛(wèi)生間等生活服務(wù)設(shè)施的服務(wù)中心其次是充電服務(wù)的接納能力遠(yuǎn)大于普通的站點(diǎn),無需客戶長時(shí)間排隊(duì)等待充電,客戶充電服務(wù)體驗(yàn)得到進(jìn)一步提升。

3.統(tǒng)建統(tǒng)營,多元服務(wù)

光儲(chǔ)充(放)一體站作為城市充電服務(wù)的新型場景,可以通過資源整合,利用現(xiàn)有場站資源,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(bào)周期。
(1)資源整合,統(tǒng)一建設(shè),節(jié)約成本。光儲(chǔ)充(放)一體站就是要利用集中式充電場站的用地面積大、接納能力強(qiáng)、功率利用率高等特點(diǎn)結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)進(jìn)行多種能源互補(bǔ),實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化。比如利用現(xiàn)有車棚頂安裝光伏發(fā)電系統(tǒng),既能滿足傳統(tǒng)雨棚的功能又能產(chǎn)生發(fā)電的經(jīng)濟(jì)價(jià)值, 還減少了用地面積,節(jié)約了土地資源成本且光伏組件的使用壽命遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過膜棚頂?shù)膹埨げ馁|(zhì), 也提高了雨棚的使用年限。同時(shí)也打造了回收動(dòng)力電池梯次利用場景,大大降低了儲(chǔ)能系統(tǒng)的成本也解決了電動(dòng)汽車電池回收的問題,防止了電池污染和資源浪費(fèi)



(2)多元服務(wù),提高運(yùn)營效益。通過技術(shù)手段提高光伏發(fā)電的自用率,科學(xué)設(shè)定儲(chǔ)能設(shè)備充放電策略等能發(fā)揮光伏儲(chǔ)能的最大經(jīng)濟(jì)價(jià)值,提升盈利能力建設(shè)方積極與政府相關(guān)職能部門對接,積極申報(bào)政府補(bǔ)貼資金減少投資建設(shè)成本。而且深入挖掘充電市場潛力, 開展線上引流充電服務(wù),通過充電 App 進(jìn)行站點(diǎn)推薦、微信充電車友群等新媒體手段進(jìn)行宣傳,同時(shí)進(jìn)行線下引流,發(fā)揮屬地資源優(yōu)勢,通過走訪新能源銷售商、網(wǎng)約車公司出租車公司等大客戶并簽訂充電服務(wù)協(xié)議等的方式鎖住大客戶充電市場需求。場站要增設(shè)洗車機(jī)供掃碼洗車或充電送洗車劵等增值服務(wù),最大限度縮短回報(bào)周期,形成示范促進(jìn)良性發(fā)展。


04應(yīng)用實(shí)例

目前,光儲(chǔ)充(換)一體站已經(jīng)在全國各地投建運(yùn)營,并開設(shè)光儲(chǔ)充一體示范站。



▲百度搜索全國各地的光儲(chǔ)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(shè),國網(wǎng)湖南電動(dòng)汽車服務(wù)有限公司整站代運(yùn)營站內(nèi)利用雨棚頂安裝 147 千瓦光伏發(fā)電系統(tǒng) , 配置 90 千瓦/304 千瓦時(shí)儲(chǔ)能設(shè)備和 26 臺(tái) 120 千瓦直流一體式充電樁設(shè)施,光伏年發(fā)電量約 18 萬千瓦時(shí)儲(chǔ)能設(shè)備年放電量 18 萬千瓦時(shí),能同時(shí)滿足 52 臺(tái)新能源電動(dòng)車充電,日均服務(wù)能力超 300 臺(tái)次


婁底吉星南路充電服務(wù)站

可以看到,推進(jìn)光儲(chǔ)充一體站建設(shè),是推動(dòng)電動(dòng)汽車低碳零碳發(fā)展的重要舉措既能節(jié)省配電增容費(fèi)用,參與削峰填谷,還能有效緩解新能源發(fā)電間歇性、不穩(wěn)定性等問題,并充分利用清潔能源,助推能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型,助力雙碳目標(biāo)。

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