Che tipo di scintille voleranno quando il PV incontra l'ESS (ESS) e poi si collega alla ricarica EV?

Il sistema integrato PV+ESS+EV Charging sta diventando una "super soluzione" per alleviare la pressione sulla rete e migliorare l'efficienza energetica. Il sistema integrato PV+ESS+EV Charging è composto da un piccolo sistema di microrete costituito da fonti di energia PV distribuite, ESS, dispositivi di controllo della carica e della scarica e strutture di distribuzione. Integra organicamente i tre principali moduli tecnici: generazione di energia PV, buffering di stoccaggio energetico e ricarica intelligente. Questo articolo condurrà un'analisi approfondita dei tre componenti chiave di questo sistema, svelando come operano in armonia, proprio come ingranaggi perfettamente sincronizzati, per costruire un futuro energetico pulito, efficiente e intelligente.

Funzione principale: Attraverso i materiali semiconduttori nei pannelli fotovoltaici, l'energia solare viene convertita in modo efficiente in elettricità pulita, ponendo le basi energetiche per l'intero sistema.

Analisi tecnica: I sistemi fotovoltaici possono essere suddivisi in tipi connessi alla rete e indipendenti. Il sistema connesso alla rete è principalmente composto da componenti chiave come pannelli fotovoltaici, strutture di supporto, cavi e inverter connessi alla rete. La sua caratteristica distintiva è che l'elettricità generata viene direttamente immessa nella rete elettrica pubblica. Al contrario, il sistema off-grid incorpora pacchi batteria e controllori di carica-scarica oltre ai componenti del sistema connesso alla rete, consentendo l'immagazzinamento e l'utilizzo autonomo dell'elettricità.

La differenza fondamentale tra i due sistemi risiede nella presenza o assenza di un dispositivo di accumulo di energia. Durante l'intero processo di conversione dell'energia, il modulo fotovoltaico trasforma prima l'energia solare in corrente continua (CC), che viene poi convertita dall'inverter in corrente alternata (CA) che soddisfa gli standard di rete. Questo meccanismo di conversione dell'energia costituisce il principio di base della tecnologia di generazione di energia fotovoltaica.

Ruolo principale: La funzione principale dell'ESS è quella di consentire il trasferimento temporale e spaziale dell'energia elettrica, risolvendo efficacemente il disallineamento tra produzione e consumo di energia.

Analisi tecnica: Il principio di funzionamento dell'ESS può essere vividamente paragonato a quello di un "gigante power bank", che immagazzina l'elettricità in eccesso generata dalla produzione di energia fotovoltaica attraverso un pacco batteria e la rilascia durante i periodi di picco della domanda elettrica. Quando la produzione di energia fotovoltaica supera le esigenze immediate, l'ESS entra in modalità di carica. Al contrario, quando la domanda di elettricità aumenta o la produzione di energia fotovoltaica è insufficiente, passa alla modalità di scarica, convertendo l'energia immagazzinata di nuovo in output elettrico. Questa modalità operativa "bassa immagazzinamento, alta liberazione" non solo consente di ridurre i picchi di carico e riempire le valli, ma permette anche di beneficiare delle differenze di prezzo dell'elettricità tra picco e valle attraverso la partecipazione alle transazioni del mercato elettrico. Inoltre, mitiga le contraddizioni tra domanda e offerta a livello utente, riduce gli investimenti nelle attrezzature di generazione di energia, aumenta i tassi di utilizzo delle attrezzature elettriche e minimizza le perdite di linea.

Ruolo principale:

In qualità di collegamento terminale nella soluzione integrata di stoccaggio e ricarica fotovoltaica, il ruolo principale del sistema di ricarica è quello di raggiungere una distribuzione efficiente e una programmazione intelligente dell'energia elettrica.

Analisi tecnica:

La centrale fotovoltaica opera principalmente secondo il principio del sistema di generazione di energia fotovoltaica connesso alla rete. L'energia elettrica convertita dall'energia solare dai moduli fotovoltaici non viene solo trasferita alla batteria per la conservazione tramite il controller di carica fotovoltaico, ma viene anche trasmessa alla rete attraverso l'inverter connesso alla rete. In questo modo, parte dell'energia elettrica viene utilizzata per ricaricare i veicoli elettrici, mentre l'altra parte viene invertita e immessa nella rete. Inoltre, le centrali fotovoltaiche possono anche fungere da fonti di energia di backup per le aree di servizio autostradali.

Quando l'unità di monitoraggio nel sistema rileva un guasto della rete e un'interruzione di corrente, può rapidamente disconnettere il sistema dalla rete elettrica e attivare immediatamente l'inverter per l'alimentazione off-grid. Quando la rete si riprende dal guasto, il sistema può passare allo stato di lavoro normale.

Cinque Circuiti Energetici

Spiegazione dettagliata dei cinque circuiti principali

Circuito 1

Per realizzare il ruolo dell'accumulo di energia per la generazione di energia fotovoltaica: La corrente continua convertita dall'energia solare viene immagazzinata nel pacco batteria attraverso il controller intelligente.

Circuito 2

Per ottenere la funzione di connessione alla rete dell'inverter del pacco batterie nell'ESS: L'energia elettrica immagazzinata nel pacco batterie nell'ESS viene convertita in AC da un inverter e quindi immessa nella rete elettrica.

Circuito 3

Questo circuito realizza la generazione di energia elettrica connessa alla rete del sistema fotovoltaico. La potenza CC generata dal modulo FV viene invertita e poi immessa nella rete. Se c'è un surplus di potenza FV, può essere venduto alla rete attraverso questo circuito per generare benefici economici. Si noti che gli inverter nei Circuiti 2 e 3 sono condivisi, quindi questi due circuiti non possono operare simultaneamente.

Circuito 4

Realizza l'alimentazione di potenza dell'ESS: la potenza di accumulo dell'energia viene immessa nella rete attraverso una conversione a due stadi (DC/DC e DC/AC), fungendo da circuito di alimentazione di backup quando l'inverter principale è occupato. Quando il Circuito 3 è attivato, la potenza immagazzinata nel pacco batterie può essere immessa nella rete attraverso il Circuito 4.

Circuito 5

Questo circuito abilita la funzione di ricarica dalla rete. Quando il prezzo dell'elettricità della rete è inferiore al prezzo medio dell'elettricità della rete, l'ESS può prelevare elettricità dalla rete attraverso il Circuito 5 per ricaricarsi, capitalizzando sulla differenza di prezzo.

Con i progressi tecnologici e le politiche di supporto, il modello PV-ESS-Charging è destinato a diventare una parte integrante del nuovo sistema energetico, fornendo un supporto robusto per il raggiungimento degli obiettivi di neutralità carbonica. Attendiamo con entusiasmo che questa soluzione di energia verde brilli ancora di più in futuro.