작동 방식
• 태양광 발전: 태양광 패널은 태양 에너지를 직류(DC)로 변환합니다. 충분한 햇빛이 있을 때, 생성된 전기의 일부는 중형 트럭의 충전 기둥에 직접 전력을 공급하고, 잉여 전기는 ESS에 저장됩니다.
• 에너지 저장 시스템 (ESS): 배터리 팩, 배터리 관리 시스템 (BMS), 전력 변환 시스템 (PCS)으로 구성되며, 이 시스템은 태양광 발전이 부족하거나 밤에 충전소에 저장된 에너지를 방출합니다. ESS는 전력 공급을 안정화하기 위해 피크 절감 및 밸리 충전을 수행합니다.
• 충전 시설: PV 및 ESS의 DC 전력 또는 전력망의 AC 전력이 충전 모듈을 통해 중형 트럭 배터리를 충전하기에 적합한 전압과 전류로 변환되어 중형 트럭을 충전합니다.
핵심 기술
• 고효율 PV 모듈: 단결정 실리콘, 다결정 실리콘 또는 박막 태양전지와 같은 높은 변환 효율성과 신뢰성을 가진 태양광 패널을 사용하여 전력 생성을 극대화합니다.
• 지능형 에너지 저장 기술: 고급 BMS가 배터리 상태를 실시간으로 모니터링하여 배터리 수명을 연장하기 위해 충전 및 방전 전략을 최적화합니다. 동시에 에너지 저장 인버터는 효율적인 전력 변환 기능을 갖추고 있어 ESS, 전력망 및 충전기 간의 유연한 상호 작용을 실현합니다.
• 에너지 관리 시스템 (EMS): PV, ESS 및 충전 시설 간의 에너지 흐름을 조정하고, 조도, 배터리 전력 및 충전 요구와 같은 실시간 데이터를 기반으로 전기 에너지를 지능적으로 분배하여 시스템의 효율적이고 안정적인 운영을 보장합니다.
장점
• 에너지 자급자족: 전력망 의존도 및 전기 비용 절감, 정전 시 또는 외딴 지역에서 충전 용량 유지—중형 트럭 스테이션의 오프그리드 운영 가능.
• 피크 절감 및 계곡 채우기: 전력망의 부하 압력을 완화하기 위해, 전력 소비가 피크일 때 ESS가 방전되어 전력망에서의 전력 소비를 줄이고; 전력 소비가 낮을 때 저렴한 전력을 사용하여 ESS를 충전하여 피크 이동을 달성하고 운영 비용을 절감합니다.
• 환경 보호 및 에너지 절약: 청정 태양광 에너지를 사용하여 탄소 배출을 줄이고, 환경 보호 요구 사항을 충족하며, 녹색 물류 및 지속 가능한 발전을 달성하는 데 도움을 줍니다.
도전 과제
• 높은 초기 투자: 통합 PV-ESS-충전 중량 트럭 충전소의 건설은 많은 태양광 패널, 에너지 저장 장비 등을 구매해야 합니다. 초기 건설 비용이 상대적으로 높아 일부 기업의 투자 의지를 저해할 수 있습니다.
• 대규모 공간 요구: 대형 트럭은 높은 충전 전력과 광범위한 태양광 패널을 요구하므로 대규모 설치 공간이 필요합니다. 동시에 에너지 저장 시스템도 배터리 팩 및 기타 장비를 배치할 수 있는 일정량의 공간이 필요합니다. 공간이 제한된 충전소의 경우 통합 PV-ESS-충전을 구현하는 것은 매우 어렵습니다.
• 기술 복잡성: 여러 기술의 통합 및 조정된 운영이 포함되며, 시스템 설계, 설치, 디버깅 및 운영 및 유지보수에 대한 전문 지식이 요구됩니다.