एकात्मिक फोटोव्होल्टेइक, ऊर्जा साठवण आणि चार्जिंग ऊर्जा प्रणाली उपाय

आमचे एकात्मिक फोटोव्होल्टेइक, ऊर्जा साठवणूक आणि चार्जिंग ऊर्जा प्रणाली समाधान एकत्रित करून इलेक्ट्रिक वाहनांच्या श्रेणीच्या चिंतेला बुद्धिमानपणे संबोधित करण्याचा प्रयत्न करतेईव्ही चार्जिंग पाइल्स, फोटोव्होल्टेइक आणि बॅटरी ऊर्जा साठवण तंत्रज्ञान. हे फोटोव्होल्टेइक नवीन उर्जेद्वारे इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी हिरव्या प्रवासाला प्रोत्साहन देते, तर ऊर्जा साठवणुकीला समर्थन देते जे जड भारांमुळे होणारा ग्रिड दाब कमी करते. ते टायर्ड वापराद्वारे बॅटरी उद्योग साखळी पूर्ण करते, उद्योगाचा निरोगी विकास सुनिश्चित करते. या एकात्मिक ऊर्जा प्रणालीचे बांधकाम उद्योगाच्या विद्युतीकरण आणि बुद्धिमान विकासाला प्रोत्साहन देते, ज्यामुळे सौर ऊर्जेसारख्या स्वच्छ उर्जेचे फोटोव्होल्टेइकद्वारे विद्युत उर्जेमध्ये रूपांतर करणे आणि बॅटरीमध्ये साठवणे शक्य होते. इलेक्ट्रिक वाहन चार्जिंग पाइल्स नंतर ही विद्युत ऊर्जा बॅटरीमधून इलेक्ट्रिक वाहनांमध्ये हस्तांतरित करतात, ज्यामुळे चार्जिंगची समस्या सोडवली जाते.

I. फोटोव्होल्टेइक-स्टोरेज-चार्जिंग मायक्रोग्रिड सिस्टमची टोपोलॉजी

वरील आकृतीमध्ये दाखवल्याप्रमाणे, एकात्मिक फोटोव्होल्टेइक, ऊर्जा साठवणूक आणि चार्जिंग मायक्रोग्रिड सिस्टम टोपोलॉजीचे मुख्य उपकरण खाली वर्णन केले आहे:

१. ऑफ-ग्रिड एनर्जी स्टोरेज कन्व्हर्टर: २५० किलोवॅट कन्व्हर्टरची एसी बाजू ३८० व्होल्ट एसी बसला समांतर जोडलेली असते आणि डीसी बाजू ५० किलोवॅटच्या चार द्विदिशात्मक डीसी/डीसी कन्व्हर्टरला समांतर जोडलेली असते, ज्यामुळे द्विदिशात्मक ऊर्जा प्रवाह, म्हणजेच बॅटरी चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग सक्षम होते.

२. द्विदिशात्मक डीसी/डीसी कन्व्हर्टर: चार ५० किलोवॅट डीसी/डीसी कन्व्हर्टरची उच्च-व्होल्टेज बाजू कन्व्हर्टरच्या डीसी टर्मिनलशी जोडलेली असते आणि कमी-व्होल्टेज बाजू पॉवर बॅटरी पॅकशी जोडलेली असते. प्रत्येक डीसी/डीसी कन्व्हर्टर एका बॅटरी पॅकशी जोडलेला असतो.

३. पॉवर बॅटरी सिस्टम: सोळा ३.६V/१००Ah सेल्स (१P१६S) एक बॅटरी मॉड्यूल बनवतात (५७.६V/१००Ah, नाममात्र क्षमता ५.७६KWh). बारा बॅटरी मॉड्यूल मालिकेत जोडलेले असतात जेणेकरून बॅटरी क्लस्टर तयार होईल (६९१.२V/१००Ah, नाममात्र क्षमता ६९.१२KWh). बॅटरी क्लस्टर द्विदिशात्मक DC/DC कन्व्हर्टरच्या कमी-व्होल्टेज टर्मिनलशी जोडलेला असतो. बॅटरी सिस्टममध्ये २७६.४८ kWh च्या नाममात्र क्षमतेसह चार बॅटरी क्लस्टर असतात.

४. MPPT मॉड्यूल: MPPT मॉड्यूलची उच्च-व्होल्टेज बाजू ७५०V DC बसशी समांतर जोडलेली असते, तर कमी-व्होल्टेज बाजू फोटोव्होल्टेइक अ‍ॅरेशी जोडलेली असते. फोटोव्होल्टेइक अ‍ॅरेमध्ये सहा स्ट्रिंग असतात, प्रत्येकी १८ २७५Wp मॉड्यूल मालिकेत जोडलेले असतात, एकूण १०८ फोटोव्होल्टेइक मॉड्यूलसाठी आणि एकूण २९.७ kWp पॉवर आउटपुटसाठी.

५. चार्जिंग स्टेशन: या सिस्टीममध्ये तीन ६० किलोवॅट क्षमतेचे चार्जिंग स्टेशन समाविष्ट आहेत.डीसी ईव्ही चार्जिंग स्टेशन्स(चार्जिंग स्टेशनची संख्या आणि शक्ती वाहतूक प्रवाह आणि दैनंदिन ऊर्जेच्या मागणीनुसार समायोजित केली जाऊ शकते). चार्जिंग स्टेशनची एसी बाजू एसी बसशी जोडलेली असते आणि फोटोव्होल्टेइक, ऊर्जा साठवणूक आणि ग्रिडद्वारे चालविली जाऊ शकते.

६. ईएमएस आणि एमजीसीसी: या प्रणाली उच्च-स्तरीय डिस्पॅच सेंटरच्या सूचनांनुसार ऊर्जा साठवण प्रणालीचे चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग नियंत्रण आणि बॅटरी एसओसी माहितीचे निरीक्षण करणे अशी कार्ये करतात.

II. एकात्मिक फोटोव्होल्टेइक-स्टोरेज-चार्जिंग एनर्जी सिस्टीमची वैशिष्ट्ये

१. ही प्रणाली तीन-स्तरीय नियंत्रण संरचना स्वीकारते: वरचा थर ऊर्जा व्यवस्थापन प्रणाली आहे, मधला थर केंद्रीय नियंत्रण प्रणाली आहे आणि खालचा थर उपकरणांचा थर आहे. ही प्रणाली प्रमाण रूपांतरण उपकरणे, संबंधित भार देखरेख आणि संरक्षण उपकरणे एकत्रित करते, ज्यामुळे ती स्वयं-नियंत्रण, संरक्षण आणि व्यवस्थापन करण्यास सक्षम एक स्वायत्त प्रणाली बनते.

२. ऊर्जा साठवण प्रणालीची ऊर्जा पाठवण्याची रणनीती पॉवर ग्रिडच्या पीक, व्हॅली आणि फ्लॅट-पीक वीज किमती आणि ऊर्जा साठवण बॅटरीच्या एसओसी (किंवा टर्मिनल व्होल्टेज) वर आधारित लवचिकपणे समायोजित/सेट केली जाते. बुद्धिमान चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग नियंत्रणासाठी ही प्रणाली ऊर्जा व्यवस्थापन प्रणाली (EMS) कडून पाठवणे स्वीकारते.

३. या प्रणालीमध्ये व्यापक संप्रेषण, देखरेख, व्यवस्थापन, नियंत्रण, पूर्वसूचना आणि संरक्षण कार्ये आहेत, ज्यामुळे दीर्घकाळ सतत आणि सुरक्षित ऑपरेशन सुनिश्चित होते. या प्रणालीच्या ऑपरेटिंग स्थितीचे निरीक्षण होस्ट संगणकाद्वारे केले जाऊ शकते आणि त्यात समृद्ध डेटा विश्लेषण क्षमता आहे.

४. बॅटरी मॅनेजमेंट सिस्टम (BMS) ऊर्जा व्यवस्थापन प्रणाली (EMS) शी संवाद साधते, बॅटरी पॅक माहिती अपलोड करते आणि EMS आणि PCS च्या सहकार्याने, बॅटरी पॅकसाठी देखरेख आणि संरक्षण कार्ये साध्य करते.

या प्रकल्पात टॉवर-प्रकारचे एनर्जी स्टोरेज कन्व्हर्टर पीसीएस वापरले जाते, जे ऑन-ग्रिड आणि ऑफ-ग्रिड स्विचिंग डिव्हाइसेस आणि वितरण कॅबिनेट एकत्रित करते. यात शून्य सेकंदात ऑन-ग्रिड आणि ऑफ-ग्रिड दरम्यान अखंड स्विचिंग करण्याचे कार्य आहे, दोन चार्जिंग मोडना समर्थन देते: ऑन-ग्रिड स्थिर प्रवाह आणि स्थिर शक्ती, आणि होस्ट संगणकावरून रिअल-टाइम शेड्यूलिंग स्वीकारते.

III. फोटोव्होल्टेइक स्टोरेज आणि चार्जिंग सिस्टमचे नियंत्रण आणि व्यवस्थापन

सिस्टम कंट्रोल तीन-स्तरीय आर्किटेक्चरचा अवलंब करते: EMS हा वरचा शेड्यूलिंग लेयर आहे, सिस्टम कंट्रोलर हा इंटरमीडिएट कोऑर्डिनेशन लेयर आहे आणि DC-DC आणि चार्जिंग पाईल्स हे उपकरण लेयर आहेत.

ईएमएस आणि सिस्टम कंट्रोलर हे प्रमुख घटक आहेत, जे फोटोव्होल्टेइक-स्टोरेज-चार्जिंग सिस्टमचे व्यवस्थापन आणि वेळापत्रक तयार करण्यासाठी एकत्र काम करतात:

१. ईएमएस फंक्शन्स

१) एनर्जी डिस्पॅच कंट्रोल स्ट्रॅटेजीज लवचिकपणे समायोजित केल्या जाऊ शकतात आणि एनर्जी स्टोरेज चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग मोड आणि पॉवर कमांड स्थानिक ग्रिडच्या पीक-व्हॅली-फ्लॅट पीरियड वीज किमतींनुसार सेट केल्या जाऊ शकतात.

२) ईएमएस सिस्टममधील मुख्य उपकरणांचे रिअल-टाइम टेलीमेट्री आणि रिमोट सिग्नलिंग सुरक्षा देखरेख करते, ज्यामध्ये पीसीएस, बीएमएस, फोटोव्होल्टेइक इन्व्हर्टर आणि चार्जिंग पाइल्सचा समावेश आहे परंतु त्यापुरते मर्यादित नाही, आणि उपकरणांद्वारे नोंदवलेल्या अलार्म घटना आणि ऐतिहासिक डेटा स्टोरेजचे एकात्मिक पद्धतीने व्यवस्थापन करते.

३) ईएमएस इथरनेट किंवा ४जी कम्युनिकेशनद्वारे उच्च-स्तरीय डिस्पॅच सेंटर किंवा रिमोट कम्युनिकेशन सर्व्हरवर सिस्टम प्रेडिक्शन डेटा आणि गणना विश्लेषण परिणाम अपलोड करू शकते आणि पॉवर सिस्टमच्या गरजा पूर्ण करण्यासाठी एजीसी फ्रिक्वेन्सी रेग्युलेशन, पीक शेव्हिंग आणि इतर डिस्पॅचिंगला प्रतिसाद देऊन रिअल टाइममध्ये डिस्पॅच सूचना प्राप्त करू शकते.

४) ईएमएस पर्यावरणीय देखरेख आणि अग्निसुरक्षा प्रणालींशी दुवा नियंत्रण साध्य करते: आग लागण्यापूर्वी सर्व उपकरणे बंद आहेत याची खात्री करणे, अलार्म आणि श्रव्य आणि दृश्य अलार्म जारी करणे आणि बॅकएंडवर अलार्म इव्हेंट अपलोड करणे.

२. सिस्टम कंट्रोलर फंक्शन्स:

१) सिस्टम कोऑर्डिनेटिंग कंट्रोलरला EMS कडून शेड्यूलिंग स्ट्रॅटेजीज मिळतात: चार्ज/डिस्चार्ज मोड्स आणि पॉवर शेड्यूलिंग कमांड. एनर्जी स्टोरेज बॅटरीची SOC क्षमता, बॅटरी चार्ज/डिस्चार्ज स्थिती, फोटोव्होल्टेइक पॉवर जनरेशन आणि चार्जिंग पाइल वापर यावर आधारित, ते लवचिकपणे बस व्यवस्थापन समायोजित करते. DC-DC कन्व्हर्टरचे चार्जिंग आणि डिस्चार्जिंग व्यवस्थापित करून, ते एनर्जी स्टोरेज बॅटरीचे चार्ज/डिस्चार्ज नियंत्रण साध्य करते, ज्यामुळे एनर्जी स्टोरेज सिस्टमचा वापर जास्तीत जास्त होतो.

२) डीसी-डीसी चार्ज/डिस्चार्ज मोड आणिइलेक्ट्रिक कार चार्जिंग पाइलचार्जिंग स्थितीसाठी, फोटोव्होल्टेइक इन्व्हर्टरची पॉवर लिमिटिंग आणि पीव्ही मॉड्यूल पॉवर जनरेशन समायोजित करणे आवश्यक आहे. पीव्ही मॉड्यूल ऑपरेटिंग मोड समायोजित करणे आणि सिस्टम बस व्यवस्थापित करणे देखील आवश्यक आहे.

३. उपकरणांचा थर - डीसी-डीसी कार्ये:

१) पॉवर अ‍ॅक्ट्युएटर, सौर ऊर्जा आणि इलेक्ट्रोकेमिकल ऊर्जा साठवणुकीमधील परस्पर रूपांतरण साकार करतो.

२) डीसी-डीसी कन्व्हर्टर बीएमएस स्थिती प्राप्त करतो आणि सिस्टम कंट्रोलरच्या शेड्यूलिंग कमांडसह एकत्रितपणे, बॅटरी सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी डीसी क्लस्टर नियंत्रण करतो.

३) ते पूर्वनिर्धारित उद्दिष्टांनुसार स्व-व्यवस्थापन, नियंत्रण आणि संरक्षण साध्य करू शकते.

—शेवट—