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1、新能源汽车充电现状分析光储充一体化系统简介光储充系统组成及方案光储充系统投资收益分析光储充系统扩展目录CONTENTSC个番食新能源汽车充电现状分析充电现状充电功率不断提高工值M发改委、科技M财政部新上市车型续航里程变化纯电动集用车充电功率变化2018上市车型与对应2017版本续Ift里程对比促进汽车动力电池产业发展行动方案到2020年新型锂离子动力电池单体比能量超过300瓦时/公斤,系埼比能力争达到260瓦时/公斤;成本降至1元/瓦时以下;使用环境达-3C到55C:可具备3C光电妣21上巾个电百公粤(1JK九电时日-续航里程大幅Ie加.电池容量已经普遍超过50kWh目前车企积极布局大功率充电
2、,预计到2020年纯电动乘用车实现3C充电,充电功率达到150160kN.到2025年,麦用车充电功率将普Jg超过300kW.2020年我国将保有500万辆电动车,高峰期假如5$的车辆160kV同时充电,瞬时需求功率将达到400。0MW充电现状汽车群充电带来的挑战Harnonics心12-0018000:006:001200电网污染谐波含量高功率因数低电网冲击加重电网高峰压力拉大峰谷差配电容量限制老旧小区扩容难电力扩容成本高系统简介定义“光储充”一体化系统是指由分布式电源、用电负荷、配电设施、监控和保护装置等组成的小型发配用电系统,也称为微电网。一直以来,电动汽车充电站都面临土地资源不足或电网
3、接入的问题。而“光储充”一体化系统的出现,不仅解决了有限的土地及电力容量资源里配电网的问题,还通过能量存储和优化配置实现本地能源生产与用能负荷基本平衡。储能充电一体化系统由储能系统和充电设施组成,针对区域充电站电力容量不足的痛点,主要用于解决区域充电站的增容扩容难的问题,该系统还能参与电网调峰调频、削峰填谷等辅助服务,甚至作为能源互联网的的配套设施,支持智能电网、智能充电、智能信息网的三网融合发展。增容扩容电网调峰调频短时离网系统系统简介典型方案输配变电单元介储充系统的储能单元一般采用集成了储能电池、PCS、能量管理系统消防温控等单元的一体化集装箱设计方案。占地面积小,集中化程度高,便于系统控
4、制和维护保养。完备的温控系统及通风系统保证良好的散热及温度控制,电池始终处于最佳的工作温度完备的储能电池单元消防装置,保证系统极高的安全指数可视监控及门锁异常报警装置,更好的保证客户财产安全1.P55的防护等级设计,防水防尘,提高设备的可靠性,降低维护工作量高效、易于维护模块化结构,易于维护和更换;多分支输入,支持1/2/3/6路输入;直流电压范围:680-850Vdc/500-800Vdc;交流电压范围:400Vac315Vac;满载效率:98.3%;解决方案储能单湎件AC/DC变新工毛正:应用范围多I对光伏发电、能量搬移、储能电池充放电、电动汽车充电应用场合的能量管理和监控支持多种通讯规约
5、,标准电力调度接口监控界面具备完善的信息显示,监控场站负荷,监测充电状态场站设备管理、充电调度、运维管理设计灵活不限容量k整个系统接入功率范围大,设计比较灵活,可接入光伏能源、风击力发电、超级电容及其他类型的发电系统。交流母线系统扩容规榭艮制较少,最大可达到郴级,满足超大型场站充电需求。解决方案交流母线系统特点交流母线系统设计可支持并网运行,也可脱离电网运行。离网状态下可独立给负载供电,提高用电可靠性。可离并网扩容简单现有场站电力容量不足,可直接接入储能单元实现电力增容,改造成本低、工期短。解决方案交直流混合礴特点S提高微电网经济性9交流电源连接在交流母线上,为交流负荷提供电力.直流电源则连接
6、在直流母线上进行供电.交直流母线之间装设换流装直,相较于传统的交流微电网和直流微电网,减少了换流装置,降低了系统的换流损耗,提高了微电网的经济性提高微电网稳定性交直湘昆合微电网中,直流部分的电源、负荷连接在直流母线上,再通过换流装置与交流母线进行功率交换,能够更好地进行交流侧的运行控tJ,从而保证在并网运行时的电能质量,提高微电网系统稳定性解决方案光储充系统运行模式充电需求得到满足。光储充系统投资收益分析投资收益赚铁锂电池方案分析输入条件:场站现有10台60对充电桩,总配电容量600kW.高峰期有充电扫耿的现象,需求总功率1.2明客观限制:该线路为充电专线,无法通过增加变压器容量扩容;高峰期仅
7、持缆h,新拉专线成本极高,投资收益比不高解决方法:引入储能单元,实现高峰期增扩容,增加充电4攵入投资组成:10台60kW充电桩,满足60OkK两小时备电的储能电池,600kWPCS收入组成:削峰填谷、充电J艮务费项目规格单价数量合计备注充电桩60kW直流桩35000/台10台350000标准60kW双枪充电机储能电池磷酸铁锂1.511Wh1.5Wh225000080%DoD循环600*2/0.8=1.5MWhPCS隔离型0.65元/甲600kW390000均价集装箱40尺10万/台1台100000消防温控/4万/套1套40000工业空调3万/1套十消防设施1万/套线缆辅材交流线缆200元/米5
8、0米100002790000投资收益磷酸铁锂电池方案分析运誉方案:新增10台60kW充电桩在用电高峰期为电动汽车充电,所需电能取自储能电池,运行时长2h;夜间用电低谷期利用电网场站空余容量为储能电池充电。每天储能电池充放电一次电池寿命:80%DOD充放电深度,4000次衰减到80$削峰填谷:储能电池低谷充电,高峰放电充电鹿务:运营商收取充电服务费项目收益计算备注储能电池单次循环充放电量1.2MWh600kW,2h峰谷价差0.7187元4肌1陕西工商业用电,峰电1.1098,谷电0.3911充电服务费0.4元/kWh西安市物价局通知充放电效率91.2%储能电池充放电效率95乳PCS效率9陕,充电
9、桩效率96%单次循环收益1304.64元电池寿命400080%DOD衰减到80%电池生命周期U年静态投资回收期5.86储能充电总收益521856001301.64*4000回收残值/磷酸铁锂电池回收残值忽略不计全周期净收益2448127.67输入条件:场站现有10台60k*充电桩,总配电容量60Ok限高峰期有充电排队的现象,需求总功率1.2MW客醐R制:该线路为充电专线,无法通过增加变压器容量扩容;高峰期仅持续2h,新拉专线成本极高,投资收益比不高解决方法:引入储能单元,实现高峰期增扩容,增加充电收入投资组成:10台60kW充电桩,满足60OkW两小时备电的储能电池,600kWPCS收入蛆成:
10、削峰填谷充电服务费(规格单价数量合计备注充电桩60kW直流桩35000/台10台350000标准60kW双枪充电机储能电池铅炭电池0.9元/Wh2.OMWh180000060%DOD循环600*2/0.6=2.OMWhPCS隔离型0.65元/W600kW390000均价集装箱40尺10万/台2台200000消防温控/2万/套2袋10000线缆辅材交流线缆200元/米50米10000的2510000运Ir方案:新增10台60kW充电桩在用电高峰期为电动汽车充电,所需电能取自储能电池,运行时长2h;夜间用电低谷期利用电网场站空余容量为储能电池充电。每天储能电池充放电一次电池寿命:80%DOD充放电
11、深度,4000次衰减到80$削峰填谷:储能电池低谷充电,高峰放电充电量务:运营商收取充电服务费项目一收益计算备注一储能电池单次循环充放电量1.2MWh600kW,2h峰谷价差0.71.87tkWh陕西工商业用电,峰电1.1098,谷电0.峰11充电服务费0.4ukWh西安市物价局通知充放电效率81.6%储能电池充放电效率85%,PCS效率9陕,充电桩效率96%单次循环收益1244.98元电池寿命300060%DOD衰减到80$电池生命周期8.22年静态投资回收期5.52年储能充电总收益37349401244.98*3000回收残值450000铅炭电池回收残值25%全周期净收益1674940投资
12、收益方案对比磷酸铁锂电池铅炭电池单价高,初期投资大单价低,初期投资小充放电效率高,ITMD小.单位收益低全生命周期收益低达25览可补贴收益大,占地面积大(两个20尺J、i寿命长,全生命周期收益高I无回收残值,但可梯次赢I电池体积小,占地面积小(一个2赢*两种储能电池储充方案投资收益分析详见投资收益测算表个番食光储充系统扩展j站/数据中心供电系统扩展光储充放化电站用电低谷时段,为电动汽车充电共亶潼母线适应未来配电发展的共直流母线系统与光伏、储能及电网有效融合的多能双向变换系统实现功率柔性分配的充电群控制技术用电高峰时段,电动汽车向电网卖电共亶流母线适应未来配电发展的共直流母线系统与光伏、储能及电网有效融合的多能双向变换系统实现功率柔性分配的充电群控制技术电网系统扩展电动汽车检测与保养体检一快速精确充放电状态切换,实现电池健康检测(SOH、DGR)治疗一高精度双向充放电控制及数据协同处理,制定针对性均衡保养策略;保健一基于多维度大数据专家库,实现电池寿命预测