电动汽车光伏并网储能电站设计方案

XX 市汽车充电光伏并网储能电站设计方案二〇一三年目 录一、概述 5二、方案总体设计 5系统设计思想及原则 52.1.1 设计思想........................................... 52.1.2 设计原则........................................... 6系统结构 62.2.1 系统优点概述 ....................................... 62.2.2 系统结构图 ......................................... 72.2.3 系统功能概述 ....................................... 72.2.4 系统基本功能组成 ................................... 8三、系统实现方式与技术指标 93.1监控中心 93.1.1监控中心硬件组成.................................... 93.1.2监控中心配置说明 .................................... 93.1.3储能电站联合控制调度子系统 ......................... 103.2充电设备 113.2.1电动摩托车充电设备 ................................. 123.2.2电动汽车充电设备 ................................... 12四、经济效益和社会效益分析 13经济效益分析 144.1.1200KW 并网电站实际投资分析 ......................... 14社会效益 15五、设备投资预算： 16六、系统工程施工遵循规范 196.1施工组织设计 19七、工程验收 19验收内容 19验收标准 19八、质量保障、售后服务及培训 19服务期限及人员 19技术支持与服务 20电话支持与服务 20现场维护服务 20设备维修服务 20人员培训 20九、工程案例 22十、总结 23一、概述电动汽车以电代油，能够实现“零排放二、方案总体设计系统设计思想及原则设计思想PV光伏储能蓄电池管理系统、直流智能充电机、交流智能充电桩构成，选用最先进的设备，满足XX市电动汽车充电光伏并网储能电站的要求。设计原则★技术先进：采用先进的处理、控制、通信配套设备及技术手段。★高可靠性：软硬件均采用技术成熟，并经过国家认证机构检测的产品。★可扩展性强：模块化结构便于扩容和扩展。★节省投资：系统设备具有高性能价格比。★节能、节约：智能控制实现节电节能及节约维修管理资源。★标准化：所采用的产品均符合国内外通讯、电气标准。系统结构系统优点概述随着太阳能光电子产业的发展，出现了可以综合利用太阳能光伏组件阵列，市电和备AES的SMD不间断电源）获得电力。系统结构图系统功能：于SMD60％时，市电就会自动给蓄电池充电，保证蓄电池长期处PV阵列采集电能后经控制器可以给储能电池组充电，可以直接提供给直流系统特点：★自动切换，无需人工干预；★利用光伏组件进行充电，清洁能源，绿色环保；★采用大容量锂电池，确保充电系统有XX小时的后备时间；★市电供电优先，系统运行可靠性高。★能监控充电、电池储能、太阳能并网系统等，能实现对各项参数的监控、能形成运行参数的记录等。★能协调充电、电池储能、太阳能并网系统各自的输出功率，能实现对分布式供电系统的控制和孤岛检测保证安全，验证离网运行的可能性。系统基本功能组成（一、电力设备控制子系统功能：★太阳能能量收集、存储控制；★升压、逆变、并网、母线、继电保护控制★交直流充电设备、照明设备控制；（二、计量子系统功能：★太阳能发电计量；★电网馈电计量；★储能系统电能量计量；★充电设备计量；★并网电量计量；★电动汽车用电计量。（三、安防和环境系统功能：★音视频监控，防火、防盗；★危险气体监测和环境监测；★空调、通风控制。（四、设备运行信息管理子系统功能：★设备台账：★使用记录；★运行周期；★生命周期管理。（五）用户接口子系统功能：★客户信息认证平台；★交直流充电设备等人机交互界面；★被充电的电动汽车。三、系统实现方式与技术指标3.1光伏储能电站监控中心监控中心硬件组成网络实现监控数据和图像信息共享。监控中心配置说明监控工作站采用工业控制计算机，连续运行平均无故障时间为30000~50000服务器打印机选用A4的激光打印机。大屏显示系统（选配）高清晰等离子显示器或道路照明专用LED电子显示屏。不间断电源UPS（选配）选用8小时长延时UPS，停电时维持系统正常工作，保证数据的完整性和系统的实时性。储能电站联合控制调度子系统常规的储能电站控制系统使用的产品来自于不同的供应商IEC61850IEC61850IEC61850能监控系统采用IEC61850IEC61850的控制系统有利于处理并传送从储能电站控制系统到联合发电智能监控系统各种实时信息。储能电站控制系统采用模块化、功能集成的设计思想，分为系统层和设备层两层结构，全站监控双网采用100M光纤以太网作为通信网络，采用星型网络结构。系统层配置：系统层主要实现实时数据采集、与联合发电智能监控系统通信等功能。实时数据采集通过子系统的智能组件从功率调节系统、电池系统、配电系统获取数据，这些数据包括电池容量、线路状态、电流、有功功率、无功功率、功率系数和平均值。与联合发电智能监控系统通信：电智能监控系统；同时接受联合发电智能监控系统下发的控制命令。设备层配置设备层由电池管理系统（BMS）及其智能组件、能量管理系统（PCS）及其智能组件、配电系统保护测控装置等。电池管理系统及其智能组件：电池管理系统（BMS）对整个储能系统的安全运行、储能系统控制策略的选择、充电模程，都要可靠的完成电池状态的实时监控和故障诊断。并通过智能组件将相关信息转化为IEC61850协议通过光以太网上送到监控系统，以便采用更加合理的控制策略，达到有效且高效使用电池的目的。能量管理系统及其智能组件：能量管理系统（PCS）实现对电池充放电的控制，满足储能系统并网要求。研究多目标故障条件下，研究多储能PCS单元的协调控制，实现对局部电网的安全运行。智能组件将PCS需要上传的开关量、模拟量、非电量、运行信息等转换为IEC61850协议通过以太网上传给监控系统，同时将监控系统下发的模式切换命令及定值设定转发给PCS。配电系统保护测控装置：采用数字化保护测控一体化装置，采用直接对常规互感器采样的方式完成电压、电流的测量；断路器、刀闸位置等开关量信息通过硬接点直接采集；断路器的跳合闸通过硬接点直接控制方式完成IEC618503.2充电设备3.2.1电动摩托车充电设备（直流充电桩）主要特点及参数市场现有电动自行车、电动摩托车、要插入电动车充电插口，充电桩就会选择合适的电压电流进行充电。2、电流自动调节：充电桩根据电池的容量自动进行1—16A的电流对电池进行充电，充电站利用征服脉冲修复的技术，可以有效防止电池硫化，延长电池寿命，充电过程中不需要调节任何参数，做到真正智能化充电。3、电源自动稳压：输入交流110V—280V之间自动稳压，不怕电压过高、过低不能正常工作。4、电池自动预检：充电桩预先对电池的电量有预先检测功能。根据所充电池的电量自动关断，确保不会充坏电池。5、正负自动识别：无论方口圆口的充电插头，无论是“N”正“L”负还是“N”负“L”正，充电站自动进行极性的转换，确保任何插口都可以使用，省心、省事。66、语音自动提示：识别电池接入后自动提示，“电池已接通，请投币”，投币完成后，自动提示“充电开始”、“正在充电，请稍后”、“充电结束”、“欢迎您下次使用，祝您一路顺风”等语音提示。7、假币自动识别：微电脑自动识别各种假币、游戏币、高亮数码管显示实时充电输出电压、电流、时间倒计时显示，时间为零自动断电。8、投币自动计数：微电脑程序会对整台机器的投币数自动累计统计，管理者不用再幸苦数钱币了，最多显示9999，计满自动清零。电子计数，及时对收益了如指掌，更方便合作式经营管理。93:1此为输出限定值，充电板的实际负载能力最大4500W，确保充电安全耐用，二年内故障率小于3%！10、野外军工电路：本充电站吸取野外军工电路技术，设计耐用可靠，具有防水、防尘、防震动、防撞击、防高温、防寒冷等功能，综合考虑不同环境的使用情况。根据开发工程师的破坏性模拟实验，一台快速充电桩，如果一天投币100次，可以安全使用8—10年。3.2.1电动汽车充电设备（交流充电桩）主要特点及参数1、系统集成：32位嵌入式控制系统，将充电控制、人机操作、安全保护、计量计费等功能1、系统集成：32位嵌入式控制系统，将充电控制、人机操作、安全保护、计量计费等功能进行了高度集成，运行可靠；2、简洁易用：人机界面友好，简洁明了，有完善的语音引导，操作方便；3、计量计费：内嵌电表和计费系统，提供准确的计量计费功能；4、通信接口：可提供RS232、RS485、CAN、以太网等多种接口；5、安全稳定：提供可靠的电气保护，具备防潮、防霉变、防盐雾、防盗、防尘、防水等功能，防护等级达到IP32（室内）和IP54（室外）。6、充电联锁：充电接口处的防护门在刷卡后才能打开，充电连接器正确插入并关好防护门后才允许充电，充电结束防护门自动打开，取出充电连接器，关好防护门，充电过程完成。工作电压工作频率额定电流工作温度相对湿度海拔高度

AC220V±10%50Hz±1Hz16A/32A-20℃～+50℃5%～95%≤2000m充电连接器机械操作寿命平均故障间隔时间充电模式输入设备状态指示通讯方式剩余电流保护额定动作电流剩余电流保护额定动作时间

≥10000次≥8760h液晶显示触摸键盘绿、红、黄三色LED指示灯无线射频IC卡以太网、CAN、RS485级计量电表防雷、漏电、过流、短路、急停（手动）等保护30mA≤0.1s四、经济效益和社会效益分析发展已成为新能源开发的核心之一。除光伏发电系统外，储能电站也广泛适用于如下场合：(2)、需要具备“黑启动”功能的发电站；、发电质量有波动的风能和潮汐能发电站；、需要夜间储存能量以供白天使用的核能、风能等发电设施；(6)、户外临时大型负荷中心。（系统应和经济效应。节省的电费开支和向电网售电收入。4.1经济效益分析4.1.110KW储能并网充电站实际投资列表分析表1 10KW电站实际投资列表序号项目名称 费用（万元）占比1PV电池组件 522.73%2储能电池组 522.73%3电气设备及电缆 418.18%4交，直流充电桩 522.73%3安装支架及接地14.54%4监控及数据采集14.54%包含逆变器、储能电池、直流及交流电缆、汇流箱、低压柜、防逆流柜、直流充电桩、交流充电桩等电气设备及材料。包含逆变器、储能电池、直流及交流电缆、汇流箱、低压柜、防逆流柜、直流充电桩、交流充电桩等电气设备及材料。包含电度表、环境监测仪、数据采集器、LED显示器、后台服务器、数据线等。5总费用安装施工及培训、设计费用1224.54%若考虑太阳电池组件效率按寿命期内累计折损20210240KWh.备注收备注收回投资年度发电量（KWh）电价+峰谷调节约电费（元）累计节约电费（元）节（元/KWh）1104741.20+0.618853.218853.22104321.20+0.618777.637630.83103901.21+0.618805.956436.74103481.21+0.618731.675168.35103071.22+0.618759.793928.06102661.22+0.618684.7112612.77102251.23+0.618712.2131324.98101841.23+0.618636.7149961.69101431.24+0.618663.1168624.710101031.24+0.618589.5187214.211100621.25+0.618614.7205828.912100221.25+0.618540.7224369.61399821.26+0.618766.5243136.11499421.26+0.618492.1261628.21599021.27+0.618516.7280144.91698631.27+0.618443.8298588.71798231.28+0.618467.2317055.91897841.28+0.618393.9335449.81997451.29+0.618418.0353867.82097061.29+0.618344.3372212.12196671.30+0.618367.3390579.42296281.30+0.618293.2408872.62395901.31+0.618316.9427189.52495511.32+0.618377.9445567.42595131.32+0.618264.9463832.34.2社会效益本项目在光伏组件寿命内节约标准煤约8.37万吨、减少污染气体排放如下表：表3 减排量表单位：万碳粉尘碳粉尘二氧化碳二氧化硫氮氧化物5.720850.830.32五、项目投资预算：序号 名称10KW光伏并网、储能、充电系统规格型号 数量 单位 单价（元）金额（元）1 太阳能电池组件250W多晶硅 40 块 1250500002并网逆变器SPG-15K31台20000200003交流配电柜GCS1面10000100004储能PCSSCM-50-I-T1台20000200005蓄电池12V/250AH10只2400240006蓄电池柜1面300030007BMS电池管理系统ZBMS-DY1套10000100008直流充电桩ZECD-Z-75kW6台3000180009交流充电桩ZECD-J-16A3台900027000计：182000组件组件组件蓄电储逆变交流柜柜柜电缆1电缆VV22-1*4120米5.36362PVC护管120米9.511403电缆VV22-2*5030米8024004电缆VV22-2*502米801605电缆YJVR-0.6/1KV-2*25mm²2米521046电缆YJVR-0.6/1KV-3*35mm²3米992977电缆YJV-1kV-3×150mm2米3557108电缆YJV22-10kV-3×1505米43321659电缆YJVR22-1*10mm²40米13.855210电缆YJVR22-0.6/1KV-2*35mm²40米63252011电缆YJVR22-0.6/1KV-2*2.5mm40米9.9396²12电缆RVVP2-222*1.0mm²40米6.827213通讯电缆DJYVP22*2*1.0100米7.2720计：计：12072后台监控系统1后台监控系统SSE-M1套2数据采集器SSE1套26000160003监控电脑191台4环境检测仪1套计：16000工程施工费整个项目施工80008000运费20002000总计：220072六、系统工程施工遵循规范6.1施工组织设计（另行编制）七、工程验收工程验收由工程设计、施工和建设单位的代表组成验收小组，按竣工图进行。验收时应做好记录，签署验收证书；验收合格后，方可交付使用。当验收不合格时，应由设计、施工单位返修直到合格，再行验收。作为施工单位在正式工程验收前10天，自己应组织预验收。验收内容系统安装质量验收系统功能的测试验收系统技术指标及系统设备技术指标的测试验收验收标准系统安装质量、安装工艺验收按国标等相关标准和行业标准验收;系统功能测试验收按工程承建方向工程建设方提交的《系统工程设计方案》中的“系统功能”章节所叙述的具体内容进行验收;系统技术指标和系统设备技术指标的验收，按承建方提交的技术资料测试验收。验收后双方共同签署的文件：对工程主观评价表功能测试表施工质量验收记录工程验收证书八、质量保障、售后服务及培训服务期限及人员我公司产品按照国家规定，提供“三包”服务，服务期限为自安装之日起12个月。在“三包”期内，硬件产品无条件替换；在“三包”期内，我公司指定专人专门进行现场服务；在“三包”期内，软件产品免费升级；技术支持与服务对于我公司所设计施工的系统及我公司销售的设备我们保证用户能够得到整个系统的终身技术支持和服务。在服务速度上，我们承诺，在用户系统出现故障时，我们在最短时间内响应。在系统设备到货后，我们将指派专门人员前往用户现场，做好设备安装的先期准备工我们的有关人员将与用户一起对设备进行检查验收，并实施现场的安装调试工作，以便及时解决万一在发货过程中存在的差错。作为技术支持重要部分，我们还将为用户提供最佳的系统升级服务，并确保：技术的先进性与应用适用发展趋势；随时能够为用户提供系统的扩展能力，以满足用户日益发展的要求；升级后的系统有良好的性能价格比；电话支持与服务客户的系统管理员或系统管理维护人员随时可与我公司直接电话联系，由我们的工程师和软件工程师通过电话向用户提供专业的技术咨询，以最快的速度解决用户网络系统中出现的问题，并提供全天候、无周末、1小时响应服务。现场维