安全維度:光儲充一體化有望解決大功率與電網容量的矛盾
充電功率的增加對電網的容量影響很大。 對於配電網,充電站的最大負荷由充電站的充電功率和充電樁的數量決定。 充電樁對配電網的主要影響:
增加負載峰谷間隙會導致線路過載和變壓器負載。 電動汽車的充電行為通常與居民的每日負荷曲線相吻合,這會導致峰值增加,峰谷之間的差距增加。 峰值負荷將嚴重影響供電的安全穩定,需要對線路和變壓器進行改善,電網將不得不花費額外的成本鋪設新的饋線和增加變壓器; 由於峰谷差大,峰值負荷時間短,振幅高,導致配電網資源閒置成本高,裝置利用率低。
電壓偏移和電壓超出限制。 由於供電系統的負載變化,系統中每個節點的電壓都會相應變化,偏離系統額定電壓,即電壓偏移,電壓偏移會影響電能質量。 充電樁充電的瞬時功率非常大,容易造成電壓偏差增大,甚至超過規定限值,即電壓超過限值,嚴重影響配電網的安全。
考慮到對電網容量的影響,在一定區域內建設和運營充電樁的數量和功率是有上限的,電網的擴容需要加大投資,並獲得相關部門的批准和設計規劃。
“光儲充”一體化解決方案可以減少對電網的影響。 “光儲充”一體化系統是集光伏發電、儲充於一體,相互協調的綠色充電模式。
“光儲充”一體化系統的核心優勢是:
峰谷套利,降低企業運營成本:在電價低谷期使用儲能裝置儲存電能,在用電高峰期利用儲能,直接大規模使用最佳電網電能,可以降低企業運營成本,實現峰谷電價套利;
減少對電網的影響:隨著新能源汽車數量的增加和超快充、大功率充電的普及。
電力對充電設施的供電能力要求越來越高,對現有的充電網路系統影響巨大,而“光儲充”系統可以採用光伏發電和自用,成為電網的有用補充。
我們計算了充電站配電和儲能的成本和收益,以解決電網容量不足的情況
客觀侷限性:現有充電站在充電高峰期存在充電排隊現象,但電網容量已滿,無法通過增加變壓器來擴容; 充電高峰期僅持續2小時,新專線成本極高,投資價效比不高。
溶液:儲能系統的引入可以實現峰值容量擴充套件,增加充電收入。
投資構成:新增5個120kW充電樁,滿足600kW功率下2h備用電源的儲能電池系統,並新增其他設施(PCS等)。
運營計畫:新充電樁在用電高峰期為電動汽車充電,所需電量從儲能電池中取出,執行2小時; 儲能電池在夜間利用電網站的備用容量進行充電,儲能系統每天充放電一次。
收益**:收取服務費,峰谷價差。
計算結果:根據我們的計算,初始投資成本約為194萬元,靜態投資週期約為40年內,儲能充電總收入479萬元,全週期淨收益約285萬元。
隨著電池成本的下降和工商行業峰谷價差的擴大,儲能和充電光儲存和充電系統的經濟性正在逐步顯現,並有望在未來加速其應用。 前期,由於電池成本高、峰谷價差小等因素,光儲充電系統前期投資大,盈利模式差,第乙個周期長,因此充電站運營商不願意分配和儲存。 近年來,隨著電池技術的進步和原材料的衰落,電池成本不斷下降,分時電價政策的推行加大了各地工商和大型工業電價的峰谷價差,以及一體化儲能系統的經濟性, 充電、光儲存和充電將進一步完善。根據成本效益模型,我們計算出儲能電池系統的單價為08元月時,峰谷價差0以8元千瓦時為例,上述儲充一體化站的投資週期約為4年,未來有望加速推進。
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