光伏發(fā)電近年發(fā)展迅速，特別是分布式光伏由于行業(yè)普及和政策引導(dǎo)，得到了高速發(fā)展，分布式光伏2018年裝機(jī)20.86GW，到達(dá)頂峰。隨著光伏的裝機(jī)容量逐步走高，光伏高滲透率的能源結(jié)構(gòu)以及光伏發(fā)電的不穩(wěn)定性對現(xiàn)有電網(wǎng)造成了嚴(yán)峻考驗(yàn)，同時光伏項(xiàng)目需求的高補(bǔ)貼受到項(xiàng)目收益和補(bǔ)貼政策非常重要的影響。所以今后的分布式光伏的發(fā)展，必然是更低的成本和更加智慧的光伏電站，并且會在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)去補(bǔ)貼甚至更優(yōu)于傳統(tǒng)電力的度電價格優(yōu)勢。
新能源汽車充電樁由于國家對于新能源電動汽車的高度重視，得到了長足的發(fā)展。除了土地和運(yùn)營等問題外，制約充電樁建設(shè)發(fā)展的一個主要原因是電力供應(yīng)，這也是國家電網(wǎng)可以成為該行業(yè)巨頭的重要原因之一。對于原有的建設(shè)場所和部分新建場所中充電樁建設(shè)，電網(wǎng)容量不足成為制約發(fā)展的重要條件，對于充電樁建設(shè)運(yùn)營企業(yè)來說，很可能因?yàn)殡娋W(wǎng)擴(kuò)容成本極高或者無法擴(kuò)容使整個項(xiàng)目收益率無法達(dá)到而使項(xiàng)目無法實(shí)施，最終導(dǎo)致的是新能源汽車用戶充電難，新能源汽車難以推廣的結(jié)果，這是與發(fā)展趨勢和國家政策導(dǎo)向相悖的。
儲能是解決新能源高滲透率的重要技術(shù)之一，特別是電化學(xué)儲能。電化學(xué)儲能是指各種二次電池儲能，目前以鋰電池和鉛蓄電池為主。由于應(yīng)用靈活、效率高，技術(shù)成熟、響應(yīng)速度快等優(yōu)勢，隨著風(fēng)電、光伏等新能源在能源結(jié)構(gòu)中占比不斷提升，電化學(xué)儲能在峰谷電價套利、新能源并網(wǎng)以及電力系統(tǒng)輔助服務(wù)等領(lǐng)域的應(yīng)用場景正不斷被開發(fā)并推廣開來。但是由于蓄電池成本的居高不下，造成項(xiàng)目投資收益率難以滿足，嚴(yán)重制約了儲能市場的發(fā)展。項(xiàng)目主要集中在對于儲能功能必需的項(xiàng)目場景中，難以大規(guī)模的實(shí)施建設(shè)發(fā)展。
“光-儲-充”由于各自的優(yōu)勢得到了高度重視和快速發(fā)展，取得了很好的成績，但是也因?yàn)樯鲜龅睦щy和挑戰(zhàn)，遇到了發(fā)展的瓶頸。科士達(dá)針對這樣的現(xiàn)狀，根據(jù)“光-儲-充”各自的特點(diǎn)，結(jié)合科士達(dá)自主研發(fā)的產(chǎn)品設(shè)備，設(shè)計研發(fā)了一個“光儲充一體化”方案，可以有效的解決上述的困難和挑戰(zhàn)，并且可以更好的發(fā)揮優(yōu)勢。
2.科士達(dá)“光儲充一體化”系統(tǒng)介紹
2.1
系統(tǒng)介紹
科士達(dá)的“光儲充一體化”系統(tǒng)是針對“光-儲-充”所面臨的困難和挑戰(zhàn)，專門設(shè)計的一套智能微電網(wǎng)系統(tǒng)方案：由光伏發(fā)電、儲能變流、充電樁、能量管理系統(tǒng)及一體化監(jiān)控系統(tǒng)組成，采用交流母線和直流母線共用的方式，可實(shí)現(xiàn)多種工作模式的智能微電網(wǎng)系統(tǒng)。是一套典型的集成“源-荷-儲”的系統(tǒng)。
系統(tǒng)中，光伏組件輸出的直流電通過DC-DC變換器與蓄電池形成直流母線，共同接入PCS的直流端。PCS的交流端與充電樁和用戶其他負(fù)荷共同接入電網(wǎng)，形成交流母線。同時通過EMS控制整個系統(tǒng)的工作模式，并可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場和工作模式靈活，可以實(shí)現(xiàn)光伏-儲能-負(fù)荷智能化匹配和平衡，實(shí)現(xiàn)利益和功能雙收益。
工作模式1
負(fù)荷功率小。
光伏發(fā)電的電能，經(jīng)過DC-DC變換器，部分經(jīng)過PCS變換為交流電并入電網(wǎng)，直接給充電樁和其他負(fù)荷供電。剩余的光伏電能通過直流母線直接儲存到蓄電池。所有負(fù)荷供電都由光伏發(fā)電經(jīng)過PCS來實(shí)現(xiàn)，不需要電網(wǎng)的用電，相比于沒有儲能，有效的提高了光伏的自發(fā)自用率，提高了項(xiàng)目收益率。
工作模式2
負(fù)荷功率適中。
光伏發(fā)電的電能，經(jīng)過DC-DC變換器，全部經(jīng)過PCS變換為交流電并入電網(wǎng)，直接給充電樁和其他負(fù)荷供電，所有負(fù)荷供電都由光伏發(fā)電經(jīng)過PCS來實(shí)現(xiàn)，不需要電網(wǎng)的用電。當(dāng)光照不好，不足夠支撐負(fù)荷功率時，可通過EMS協(xié)調(diào)蓄電池的能量經(jīng)過PCS并入交流母線，與電網(wǎng)一起給負(fù)荷供電。完全實(shí)現(xiàn)光伏的自發(fā)自用。
工作模式3
負(fù)荷功率大。
光伏發(fā)電的電能，接入DC-DC變換器，全部經(jīng)過PCS變換為交流電并入電網(wǎng)，直接給充電樁和其他負(fù)荷供電，同時，通過EMS協(xié)調(diào)蓄電池的能量經(jīng)過PCS并入交流母線，與電網(wǎng)一起給負(fù)荷供電。此時，負(fù)荷功率完全可以大于原有變壓器的容量，實(shí)現(xiàn)柔性擴(kuò)容。滿足充電樁對電網(wǎng)容量的需求。
工作模式4
電網(wǎng)斷電。
當(dāng)電網(wǎng)斷電，由PCS交流輸出獨(dú)立離網(wǎng)給充電樁和其他負(fù)荷供電。能量由光伏發(fā)電和蓄電池儲能的電能組成，保障了了負(fù)荷的供電連續(xù)。并且可根據(jù)電網(wǎng)的通斷自主變換，實(shí)現(xiàn)智能的微電網(wǎng)系統(tǒng)功能。
另外，不局限于工作模式，“光儲充一體化”系統(tǒng)中也可以通過PCS的工作狀態(tài)實(shí)現(xiàn)削峰填谷、電能質(zhì)量治理等功能，實(shí)現(xiàn)功能價值的體現(xiàn)。
2.2
系統(tǒng)優(yōu)勢
“光儲充一體化”系統(tǒng)的優(yōu)勢明顯，可以有效的克服各自的短處，完美的結(jié)合互補(bǔ)，是促進(jìn)新能源全新發(fā)展模式。
“光儲充一體化”系統(tǒng)的優(yōu)勢明顯，可以有效的克服各自的短處，完美的結(jié)合互補(bǔ)，是促進(jìn)新能源全新發(fā)展模式。
有以下一些性能特點(diǎn)：
提高光伏自發(fā)自用率，增加投資收益率
平滑負(fù)荷曲線，提高對電網(wǎng)的友好型
實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)容量柔性擴(kuò)容，延緩實(shí)際電網(wǎng)擴(kuò)容投資
光儲充一體化方案，實(shí)現(xiàn)功能和收益雙保障
弱電網(wǎng)狀況下也可以滿足充電需求
削峰填谷，電價差產(chǎn)生收益
可實(shí)現(xiàn)電能質(zhì)量治理
作為后備電源，確保供電安全
支持市電優(yōu)先，光伏優(yōu)先等運(yùn)行模式
光伏-儲能-充電樁的功率配置靈活
可以完全滿足客戶訂制化需求
可以參與電網(wǎng)的調(diào)度，實(shí)現(xiàn)智能電網(wǎng)的基本單元功能
具有眾多優(yōu)勢的“光儲充一體化”系統(tǒng)，可以廣泛應(yīng)用在分布式光伏、高速服務(wù)區(qū)、停車場等項(xiàng)目場所，是儲能微電網(wǎng)的重要應(yīng)用系統(tǒng)之一。
3.科士達(dá)一站式解決儲能微電網(wǎng)全能方案
深圳科士達(dá)科技股份有限公司作為國家高新技術(shù)企業(yè)、國家技術(shù)創(chuàng)新示范企業(yè)、國家企業(yè)技術(shù)中心，專注于儲能微電網(wǎng)產(chǎn)業(yè)，產(chǎn)品涵蓋600VA-5KVA戶用儲能產(chǎn)品、30KVA-630KVA儲能變流器等關(guān)鍵設(shè)備（EMS、BMS、蓄電池、監(jiān)控系統(tǒng)等），是行業(yè)領(lǐng)先的儲能微電網(wǎng)一站式解決、全能方案供應(yīng)商。
儲能微電網(wǎng)系統(tǒng)需求因?yàn)椴町惐容^大，科士達(dá)作為行業(yè)領(lǐng)先的儲能微電網(wǎng)一站式解決、全能方案供應(yīng)商，可以提供從需求分析到客戶交付的全部供應(yīng)，確?？蛻舻南到y(tǒng)方案的一站式解決。
