光伏直流储能充电站电气设计

光伏直流储能充电站电气设计

1侧三角形停车场地项目云南云中智能制造园3号塔东侧的三角形停车场位于云南省云中智能制造园3号楼东侧的三角形停车场内。本工程主要包括110mw车辆房、1mwh柔性充电池、16cma专用快速充电池和150cma的专用快速充电池。建设一个云南云南钟智能制造园直流微网。2电力系统2.11光伏组串单元本项目采用340Wp的单晶硅光伏进行组件,18块光伏组件串联构成一个光伏组串单元,共包括18个光伏组串单元。根据储能系统输入的特点,以1回线路接入直流储能系统。2.2充电系统设计本项目采用分体式直流充电机,安装1个1MW·h储能充放电一体化集装箱,包括4个2×136kW的储能模块,每2×136kW的储能模块配置150kW的DCP充放电模块,整个项目布置直流充电桩16台。充电站电源从停车区域南侧已有的400V配电房400V侧备用出线间隔引接,同时以2回400V电源线路接入储能设备,并通过直流系统后供充电桩使用。储能充放电一体化集装箱引至直流充电桩回路电压最大为720V,储能设备由2回720V馈线供电,共4回720V馈线给16个充电桩进行供电。2.3空调、照明、视频监控1)分体式直流充电机负荷:式中:K-同时系数,取1;n-充电机台数,该工程取4;P-充电机的输出功率;cosφ-功率因数,取0.98;η-充电机工作效率,取0.93。2)其它负荷:充电站空调、照明、视频监控及其它负荷按15kVA考虑,同时系数取0.8。3)充电站总负荷:2.4单苯管线接入点10kV配电系统采用已有配电房里面的相关设备。720V直流配电系统采用单母线接线形式,充电机及全站所有照明、通信及控制交流电源均从馈线柜引接。储能充放电一体化集装箱引至直流充电桩回路电压最大为720V,储能设备由2回720V馈线供电,共4回720V馈线给16个充电桩进行供电。3电缆选择和通道设计3.1储能充放电一体化集装箱储能充放电一体化系统交流电源从园区已有的10kV配电房中的400V配电柜就近引接,电缆型号采用ZR-YJV-0.6/1kV-3×400mm储能充放电一体化集装箱引至直流充电桩回路电压最大为720V,储能充放电一体化集装箱由2回720V馈线供电,共4回720V馈线给16个充电桩进行供电。每回720V馈线采用2根ZR-YJV22-0.6/1kV-1×240mm光伏组件到直流汇流箱电缆选择PV1-F1000V1×4mm4布雷接触设计4.1防雨车棚使用钢结构建筑形式的设计,直击雷可通过钢构架、接地极与大地构成放电通道,接地极采用∠50mm×5mm镀锌角钢。4.2复合接地网低压配电系统采用TN-S直接接地方式。储能充放电一体化集装箱安装以水平接地体为主,垂直接地体为辅且边缘闭合的复合接地网。水平接地体采用60mm×6mm镀锌扁钢,垂直接地极采用∠50mm×5mm镀锌角钢。储能充放电一体化集装箱以及充电桩的防雷接地、防静电接地、电气设备工作接地、保护接地及信息系统共用接地装置5监控系统和保护5.1高速联网及监控系统现场通讯本项目监控系统由站控层、间隔层两部分组成,并按照分层、分布、开放式网络系统来实现方式连接网络传输为了满足系统的实时性要求,兼顾良好的网络架构和信息处理机制,保证在正常运行状态及事故状态下均不会出现因为网络负荷过重而导致系统死机或严重影响系统运行速度等特殊需求,站控层通讯网络通过TCP/IP协议的10M/100M高速以太网来实现,采用单网通讯结构,间隔层采用实时性好、高可靠性、抗干扰能力强的现场总线或以太网通信网络在配电室0.4kV接入柜内主要运行设备进行远程集中监控。监控系统预留与第3方设备通信的接口,通过该接口可以实现分布式光伏电站监控系统与其他运营管理系统间数据交换。5.2电池管理系统充电功能该项目配置电动车充电系统需具备如下功能:计量功能;刷卡启动、停止功能;运行、故障状态显示及远方报警功能;充电异常自动切断电源输出功能;根据电池管理系统运行数据,可动态调整充电参数;可通过接口与电池管理系统通信,获取车辆电池信息数据。5.3交流交流保护该项目在直流储能一体化系统各个进线配置微断开关,在0.4kV接入柜配置进线塑壳断路器及框架断路器,各级断路器具有短路瞬时保护、长延时保护等保护功能,以保证线路发生短路故障时5.4流、短路保护充电机具备电源输入侧过压、欠压保护、输出过压保护、输出过流、短路保护,充电电流超过额定输出的115%时动作并告警,短路时采取限流输出或退出,并告警提示。充电机内部设过温保护,当内部温度达到保护值时,采取降功率或退出。6测量6.1充电信息传递1)分体式直流充电机内配置有交流电能表,准确级不低于1.0。直流充电桩内配置有直流计量表,在充电过程进行计量,并将相关的计量信息传递计费控制模块,用于电费结算及信息数据上传。2)充电站内所有电度计量表均应具备分时计费功能。7充电站及直流储能一体化及监控设施运营管理平台本项目在现场配置一套通信网络箱,箱内配置3层交换机、无线公网路由器、O