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「光儲充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”?

來源 : 充換電觀察 關鍵詞 : 「光儲充放」一體充電站,是“新寵”還是“天花板”? 閱讀量 : 754 發(fā)表時間 : 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人們的生活,全國很多地區(qū)都開始陸續(xù)投放運營“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。

頭圖來源 | 視覺中國

01政策背景

早在202011月,國務院辦公廳印發(fā)的新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃20212035 )》明確指出,鼓勵光儲充放”(分布式光伏發(fā)電儲能系統(tǒng)充放電多功能綜合一體站建設。 該規(guī)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)和信息化部副部長辛國斌在行業(yè)相關的活動中均指出,我國新能源汽車發(fā)展應探索多重技術路線,大力推進充換電基礎設施建設,進一步完善相關技術標準和管理政策,支持新能源汽車能源利用與風力發(fā)電、光伏發(fā)電的協(xié)同調(diào)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,其實是隨著新能源汽車數(shù)量的不斷增長,充電樁等充電基礎設施還存在著布局不完善、不合理、電網(wǎng)承載大等問題。

而光儲充(換)一體站,不僅能夠緩解大量電動汽車充電對電網(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,可以實現(xiàn)清潔能源多能互補循環(huán)。此系統(tǒng)還能夠解決土地資源不足的問題,實現(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。具體來說,光儲充(放)一體站是由供配電系統(tǒng)、儲能系統(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變換器等設備。



▲光儲充一體站系統(tǒng)結(jié)構(gòu)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(jù)車輛的充電行為和光伏出力,制定日前運行策略。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,當不滿足負荷需求時,儲能系統(tǒng)放電,若仍不能滿足,則從電網(wǎng)購電;當光伏出力過剩時,可將過剩的電能給儲能系統(tǒng)充電,也可以向國網(wǎng)售電,從而獲得一定的收益。儲能隨著光伏發(fā)電及電價情況靈活調(diào)整充放電方式,減少充電樁的峰谷差,實現(xiàn)耦合增效,提高系統(tǒng)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)電設施通過電氣連接形成了一個微電網(wǎng),通過新能源(光伏、風電)發(fā)電進行儲能存儲,或夜間利用谷電儲能蓄電,待新能源車輛充電時釋放綠色電能。同時根據(jù)充電需求與公共電網(wǎng)智能互動,可實現(xiàn)并網(wǎng)、離網(wǎng) 2 種不同運行模式,提高充電服務中心的供電可靠性。光伏+儲能系統(tǒng)的應用緩解了充電樁大電流充電時對電網(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汽車提供清潔電能,還能實現(xiàn)電力供應削峰填谷等輔助服務功能,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)常需要運維人員進行維護管理。充電站點多、裝機功率小布局不合理,是充電設施運維管理工作的難點。線上運維服務工單有時限要求,運維人員經(jīng)常性疲于奔波,經(jīng)常存在逾期抵達現(xiàn)場的情況, 也增加了經(jīng)濟成本和道路交通安全風險。多能互補的光儲充一體站屬于集中式場站條件采取人員值班運維或加裝遠程監(jiān)控等輔助設備進行遠程調(diào)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客戶充電服務體驗得到提升首先,光儲充(放)一體站統(tǒng)一建設標準場站內(nèi)設置自助輕食購物區(qū)、休息觀影區(qū)、開水區(qū)、衛(wèi)生間等生活服務設施的服務中心。其次是充電服務的接納能力遠大于普通的站點無需客戶長時間排隊等待充電,客戶充電服務體驗得到進一步提升。

3.統(tǒng)建統(tǒng)營,多元服務

光儲充(放)一體站作為城市充電服務的新型場景,可以通過資源整合,利用現(xiàn)有場站資源,多渠道進行盈利點的挖掘,大幅度降低投資成本,縮短回報周期。
(1)資源整合,統(tǒng)一建設,節(jié)約成本。光儲充(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、功率利用率高等特點結(jié)合現(xiàn)有技術進行多種能源互補,實現(xiàn)經(jīng)濟效益最大化。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)濟價值, 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遠超過膜棚頂?shù)膹埨げ馁|(zhì), 也提高了雨棚的使用年限。同時也打造了回收動力電池梯次利用場景,大大降低了儲能系統(tǒng)的成本,也解決了電動汽車電池回收的問題,防止了電池污染和資源浪費。



(2)多元服務,提高運營效益。通過技術手段提高光伏發(fā)電的自用率,科學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)濟價值,提升盈利能力。建設方積極與政府相關職能部門對接,積極申報政府補貼資金,減少投資建設成本。而且,深入挖掘充電市場潛力, 開展線上引流充電服務通過充電 App 進行站點推薦、微信充電車友群等新媒體手段進行宣傳,同時進行線下引流,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協(xié)議等的方式鎖住大客戶充電市場需求。場站要增設洗車機,供掃碼洗車或充電送洗車劵等增值服務,最大限度縮短回報周期,形成示范,促進良性發(fā)展


04應用實例

目前,光儲充(換)一體站已經(jīng)在全國各地投建運營,并開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站,由國網(wǎng)婁底供電公司全額投資建設,國網(wǎng)湖南電動汽車服務有限公司整站代運營。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 萬千瓦時儲能設備年放電量 18 萬千瓦時,能同時滿足 52 臺新能源電動車充電,日均服務能力超 300 臺次。


婁底吉星南路充電服務站

可以看到,推進光儲充一體站建設,是推動電動汽車低碳零碳發(fā)展的重要舉措。既能節(jié)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(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。

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