光伏微网电动汽车充换电站可行性论证报告Word文件下载.docx
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0.9
线路及无功损耗：
0.85
充电机同时利用系数根据实际使用情况估算
其他负荷：
换电设备、电池维护设备负荷，照明、空调等其他设备用电负荷。
总负荷（kVA）＝充电负荷＋其他负荷
考虑变压器负荷裕量，主变负载率一般选取在０.８左右，依此选择合适容量的变压器。
2）无功补偿计算
为了确保电网电能质量和电力系统的安全、经济运行，采用无功补偿装置在低压母线集中补偿。
无功补偿容量与用电设备功率因数有关。
无功补偿计算方法：
设负荷为PKW，补偿前的功率因数为cosa1，补偿后的功率因数为cosa2
根据三角函数，求出功率因数角a1和a2
补偿前的无功功率Q1=P1*tana1
补偿后的无功功率Q2=P1*tana2
则补偿容量Q=Q1-Q2=P1*（tana1-tana2）
原理：
补偿前后无功功率的变化量就是所需补偿的无功容量。
五、整车充电部分
5.1整车充电简介
充电系统的主要功能是为电动汽车动力电池组充电，提供充电机的运行参数和诊断信息。
主要包括充电机柜、APFC有源滤波柜（若充电模块自带APFC则可不需加此设备）。
充电部分的设计规则为满足电动车不同的充电方式及根据当地的实际电动车数量规模设计相对应的充电接口数量。
5.2充电设备类型
（1）整车直流充电机及直流充电桩
由整车式直流充电机及直流充电桩组成直流充电系统对非车载充电机小型电动车进行快速充电。
（2）交流充电桩
直接对车载充电机的小型电动车进行充电，交流充电桩分为固定式交流充电桩、便携式交流充电桩、壁挂式交流充电桩三种类型。
5.3相关设备介绍：
5.3.1、TQCC型整车式充电系统
5.3.1.1产品概述
1）产品用途
TQC系列电动汽车充电电源模块是我公司为充电站、换电站等场所设计制造的多功能、智能型高频开关充电电源模块，它与TQC-I系列微机监控装置一起组成《TQCC型电动汽车非车载充电系统》，TQCC型整车式充电系统适用于充、换电站中作为电动汽车非车载整车充电设备。
2）产品组成及特点
由监控器、多台并联运行的高频开关充电电源模块及柜系统组成，配置灵活，控制方式简单，可满足各种充电模式。
3）产品图片（见右图）
5.3.1.2技术参数
技术指标
TQC-M***kW/***V
输入电压
AC380V±
15%三相
交流输入频率
45~55Hz
直流输出电压
DC150-350V
DC230-450V
DC320-600V
DC320-700V
最大输出功率
200kW
单模块功率
12.5kW
最大模块并联数（N）
16
效率
≥93%
稳压精度
≤±
0.5%
稳流精度
1%
纹波系数
0.1%
功率因数
≥0.99（外置APFC）
不均流度
5%
冷却方式
强迫风冷
通讯方式
RS232/485/CAN可选
柜体尺寸（高x宽x深mm）
2260x800x800mm
5.3.2直流充电桩
5.3.2.1品概述
直流充电桩作为整车充电式电源系统的配套设备，是整车式充电系统的人机接口。
产品采用CAN现场总线技术与BMS电池管理系统、后台监控系统等实施通讯，从而对电动汽车电池进行更为安全、可靠和最优性能的充电。
由监控器、读卡器、人机交互界面、通信模块及充电接口、执行机构和户外柜体等部分组成。
具有安装调试方便、运行维护简单等特点。
3）产品图片
5.3.2.2术参数
参照车充模块技术参数
输出电压
功率
按用户需求灵活配置
显示
7”TFTLCD彩色触摸屏
通讯接口
1个CAN通讯接口、无线通讯接口可选
计费接口
支持RFID卡、IC卡、CPU卡等
防护等级
IP54
运行温度
-30℃~+90℃
存储温度
-40℃~100℃
5.3.3直流一体化充电桩
5.3.3.1产品概述
直流一体化充电桩适用于户外为电动汽车进行直流快速充电。
本产品将充电机、充电接口、人机交互界面、通信、计费等部分集成为一个整体，是电动汽车户外直流快速充电的理想选择。
由监控器、充电电源模块、读卡器、人机交互界面、充电接口、计量单元、执行机构和户外柜体等部分组成。
具有防水、防尘、安装调试方便、功能全面等特点。
5.3.3.2技术参数
单柜输出功率
30-75kW
≥0.99
充电稳压精度
充电稳流精度
1.0%
显示设备
充电接口
1个
噪声
≤60dB
通信接口
CAN、RS485、以太网口
2000x800x600mm
5.3.4交流充电桩
5.3.4.1产品概述
交流充电桩用于为带有车载充电机的小型电动汽车进行交流充电。
由监控器、电度计量单元、读卡器、打印机（可选）、人机交互界面、通信模块及充电接口、执行机构和户外柜体等部分组成。
具有安装调试方便、运行维护简单、保护功能完善等特点。
5.3.4.2技术参数
15%（三相四线制）或AC220V±
15%
AC220V±
输出电流
16A/32A
1个或2个
5.3.5壁挂式交流充电桩
5.3.5.1产品概述
壁挂式充电桩用于为带有车载充电机的小型电动汽车进行交流充电。
由监控器、电度计量单元、读卡器、人机交互界面、通信模块及充电接口、执行机构和户外桩体等部分组成。
3）产品图片（新开发产品图片暂无）
5.3.5.2术参数
AC220V单相
AC220V
16A~32A（按用户需求灵活配置）
128*64液晶屏
5.3.6便携式交流充电桩
5.3.6.1产品概述
便携式充电桩用于为带有车载充电机的小型电动汽车进行移动应急交流充电。
由监控器、充电接口、执行机构和等部分组成。
具有携带方便、运行维护简单等特点。
5.3.6.2.技术参数
LED灯
六、分箱换电部分
6.1分箱换电部分简介
当车辆进行补充充电时，电池更换设备将需充电电池从车辆上卸下，安装已充满电池，车辆即离开继续运营，对卸载下电池箱装入空闲充电位进行补充充电。
电池调度系统的主要功能是对电池的存储、更换进行综合管理，并提供电池的状态参数和诊断信息。
充电系统原理：
充电系统的主要核心设备是充电机，一般由数台分箱式充电机组成充电机柜系统，每台充电机与电池架上的一个或数个充电位对应组成子系统。
其电气及通信接口示意图如下：
6.2换电方式
目前较常见的电池更换设备分为人工半自动换电设备和自动换电机器人、堆垛机等类型。
6.2.1自动快换机器人
自动快换机器人主要组成：
机械行走系统，机械回转系统，吊篮升降门架，液压预伸系统，油缸升降系统，机械推拉系统，液压站，光电定位系统，电控系统等。
6.2.2人工半自动换电设备
人工半自动换电设备主要由快换平台车、蓄电池平衡重式叉车及工装组成。
6.2.3堆垛机换电设备
堆垛机换电系统由堆垛机、天轨地轨、电池转运设备、助力机械手、控制台组成。
6.3相关设备介绍
分箱式充电机
分箱式充电机组成快速充换电站，满足各种电动车的充换电需求。
分箱式充电机分为自带APFC的TEV系列充电机、外置APFC的TQC系列充电机。
6.3.1TQC系列分箱式充电机
6.3.1.1产品概述
TQC系列电动汽车充电电源模块是泰坦公司根据各种电动汽车快速充电的需要开发的新一代电源产品。
TQC系列分箱式充电机适用于充、换电站中作为分箱电池组充电的充电设备。
由充电电源模块及柜系统组成，可外置APFC。
具有体积小，重量轻，效率高等特点。
6.3.1..2技术参数
交流输入电压
15%三相
45～65Hz
DC40-100V
DC100-250V
单模块最大输出功率
10kW
输入欠压/回差
欠压值＜300VAC/回差值＜323VAC
输入过压/回差
欠压值＞460VAC/回差值＞437VAC
0.3%
整机效率
≥94%
单柜最大配置模块数量
10台
工作环境温度
—10～+45℃
工作环境湿度
98%
整机噪声
≤55dB
6.3.2TEV系列分箱式充电机
2.1产品概述
TEV系列分箱式充电机是泰坦公司根据各种电动汽车快速充电的需要开发的专用车充电源产品。
TEV系列分箱式充电机适用于充、换电站中作为分箱电池组充电的充电设备。
由鼠笼式充电机及柜系统组成，充电机自带APFC，功率因数高达0.99以上。
6.3.2.2技术参数
DC40-80V
DC60-120V
单机输出功率
15kW
效率
128x64LCD屏
RS485、CAN通讯接口
单柜最大配置模块数
6台
七、光伏部分
7.1光伏部分简介
光伏部分主要是在微网直流侧提供新的电源，充分利用充换电站中屋顶等适宜与安装光伏部分的闲置场地。
太阳能为可再生能源，可持续利用，同时光伏系统的接入可以减少对传统能源的利用，从而减少污染气体的排放。
光伏系统主要由太阳能电池组件、汇流箱、高低压配电柜、逆变器、隔离升压变压器等设备组成。
光伏系统可以根据可利用面积及光伏系统负载大小及用电需求设计对应的功率等级。
7.2系统拓扑图
7.3相关设备介绍
7.3.1光伏变流器
7.3.1.1产品概述
光伏变流器用于在光伏系统中作为对太阳能电池发电的变流装置。
由光伏变流器模块及柜系统组成。
具有能量利用率高、控制精度高、响应速度快、稳定性好等特点。
（加柜体图片,暂无）
7.3.1.2术参数
型号
TQD-S**kW/***V
高压侧电压
DC660V-800V
低压侧电压
DC300-500V
DC350-660V
240kW
单模块输出最大功率
30kW
8台
≥95%
2200x800x800mm
八、储能部分
8.1储能部分简介
储能部分主要作用有三点：
1）对数目庞大的汽车电池进行梯次利用，充分挖掘汽车电池的能效；
2）对电网可起到削峰填谷及无功补偿作用；
3）一定程度减小充换电站配电容量的作用。
储能系统主要由储能电池、电池管理器、储能充放电机（根据储能电池不同可选）、高低压开关柜、隔离升压变压器、双向换流器等组成。
储能系统的设计主要是依据负载的用电需求设计的。
如有光伏并网部分同时考虑光伏系统，优化光伏发电的电能使用，同时使光伏电能实现平滑并网。
8.2系统拓扑图
8.3相关设备介绍
8.3.1储能充/放电机
8.3.1.1品概述
储能充/放电机用于在储能系统中作为对储能电池进行充、放电的变流装置。
由储能充/放电机模块及柜系统组成。
8.3.1.2术参数
8.3.2电池管理系统（BMS）
8.3.2.1产品概述
泰坦TBMS系列电池管理系统是我公司最新研发的一代BMS产品，专门用于在储能系统中对储能电池进行实时监控及充放电管理。
由采集单元和主控/显示单元组成。
具有功能完善、检测精度高等特点。
采集单元主控单元
8.3.2.2技术参数
主机
采集单元
TBMS-A
TBMS0528-A
供电电源
DC24V±
30%
电压测量范围及精度
0-850V，≤±
0.2%
0-+5V，≤±
电流测量范围及精度
-300A-+300A，≤±
最大检测周期
≤0.2S
SOC估算精度
8%
检测电池只数
28节
正负极对地绝缘监测
0-999.9KΩ
温度检测路数精度
6路，≤±
1℃
通信口
2路CAN，1路RS485
风扇控制
1路（可驱动DC24V/0.15A风扇6个）
-25℃-+55℃
九、微网部分
9.1微网部分简介
由上述的光伏部分的逆变器及储能部分的双向换流器组成多向换流系统构成微网的核心组成部分。
整体拓扑设计为共直流母线形式，可以保证在电网掉电时整个充换电站的换电设备、电池维护设备负荷，照明、空调等其他设备用电负荷供电不出现中断。
从而保证整个系统有序可靠运行。
9.2系统拓扑
9.3相关设备介绍
9.3.1双向变流器
9.3.1.1产品概述
TPCS系列双向变流器是泰坦公司根据储能电站的需要开发的新一代电源产品。
在储能、光伏、微网系统中作为与公共电网之间相连的直流—交流、交流—直流的双向变流装置。
由IGBT变流装置、交/直流滤波器、软启动器、监控器、隔离变压器、保护装置等部份组成。
具有电网峰谷调节、提高电网质量，以及新能源接入等功能特点。
9.3.1.2技术参数
直
流
侧
电压范围（Vdc）
600~820
额定功率（kVA）
100、250、500
≤0.5%
≤1.0%
交
交流电压（Vac）
380±
允许频率范围（Hz）
48~50.5
总电流谐波畸变率
＜5%（50%负载以上）
充电功率因数
≥0.98（半载以上）
放电输出功率因数
-1.0~1.0
交流过载能力
110%，过载10分钟；
120%，过载1分钟
≥95%（半载以上）
功能
低电压穿越、反孤岛效应检测
风冷
噪音
IP30
RS232/485/CAN/以太网接口
2260x800x800mm（100kW）
2260x2000x800mm（250kW）
:
2260x2800x800mm（500kW）
9.3.2微网控制器
9.3.2.1产品图片
9.3.2.2主要特点
微网控制器作为储能并网系统的监测管理单元，承担着与上位机及各装置（储能充放电机、双向变流器、逆变器）之间的通信、监控、管理等功能，是整个控制系统的核心。
用户可通过微网控制器自由设定各装置的运行参数，同时微网控制器也是各装置运行状态的显示单元。
9.3.2.3技术参数
TLCD070-C微网控制器：
供电电源：
功率：
≤10W
显示屏：
7”彩色触摸液晶屏
通信接口：
2*RS485、2*CAN、2个以太网口
一十、站内监控部分
充电站监控系统包括：
配电监控系统、充电监控系统、视频监控系统、车辆监控系统、火灾报警系统等。
1）配电监控系统
配电监控系统主要由信息采集终端、串口服务器、配电监控服务器等组成。
串口服务器将配电柜电表485通讯信息整合后，通过以太网交换机传输给配电监控服务器。
配电监控信息有：
开关状态、交流进线电压、电流、配变有功功率、无功功率、有功
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