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车网互动场站规模化运营|链宇—上海丰田TTRS研发中心车网互动场站落地运营
近日,由链宇承接的清华大学&丰田跨学科智慧能源专项项目在上海丰田TTRS研发中心正式启用。秉承链宇的创新精神,致力于未来智能、可持续的能源解决方案,链宇搭建了一套涵盖从底层电池寿命调控算法到顶层能源聚合调控的全球领先的车网互动系统,为园区车网互动(V2G,vehicle to grid)场景下“交通-楼宇-能源”系统的协同优化带来一次突破。该项目的建成也为有序充电+V2G的商业化进展提供了有力的支持和推动,它不仅证明了车网互动技术的可行性,还是首个多类型车网互动技术融合的系统级应用案例。为响应国家车网互动应用、加速有序充电+V2G技术的商业化和普及,以及电动车和电网的互惠互利,提供了可落地的先进方案。
该项目位于上海丰田TTRS研发中心,通过结合园区不同用户充电需求与园区能耗管理需求,链宇巧妙融合有序充电、V2G放电、智能快充等,同时整合园区光伏发电、新型储能和楼宇制冷供暖系统,通过零C云智慧能量管理平台,可以实现园区负荷全管控、能耗全优化、排放全监测的智慧能量精细化管理。
项目在园区不同的功能区都配备了多台充电桩:
有序充电区
面向员工不同充电需求,可提供交流慢充有序和直流快充有序两种充电选择。通过智能调度算法,结合电网需求和电价情况,能合理安排电动车的充电时间和功率,从而平滑电网负荷曲线,减少电费成本,提高电网稳定性。
V2G充电区
V2G充电区中,电动车不仅可以充电,还能将多余电力反向输送到电网中,从而响应电网需求,稳定电网运行,并从峰谷差价中获取额外收益,让用户的电动车成为“赚钱工具”。
快充区
这里提供高功率的快速充电,让电动车主无需长时间等待,便能迅速做好出行准备。考虑到快充区大功率的用电需求和园区电力容量限制,链宇创新性提出快充+V2G模式,通过车载储能替代,降低配网容量压力,从而提升充电稳定性与降低电力增容的土建费用。
整个充电操作体验都十分便捷,车主无需下载任何APP就能轻松参与:
以V2G服务为例,车主只需在停稳车后,将充电枪插入电动汽车,再用手机扫描V2G充电桩屏幕上的二维码,便能自动跳转至充电界面,通过在小程序内设置充电需求便可开始充电。整个V2G服务过程中,车主可随时打开小程序查看车辆状态。在完成取车服务后,小程序将自动计算整个服务过程的充电费用和售电金额。
整个车辆充放电过程都由智能调度平台远程控制,平台会根据电价、电网需求和车主的用电时间与电量要求,自主生成最优充电策略,以保障电网、园区和车主利益最大化。假设员工在上班时间段参与V2G,电动汽车从上班起始SOC75%到下班终止SOC75%,一年工作300天计算,按照上海市峰谷电价信息,则一天能通过参与V2G获利17.2元,一年下来就能赚5100余元,基本能覆盖电动汽车充电费用。
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某次V2G服务小程序示意
此外,链宇科技的V2G技术还融入了双向电池管理技术,能够让动力电池经多次充放电后不损耗寿命,甚至能够延长和提升电池使用寿命。车主每次完成V2G服务后,都能在小程序中查看车辆电池健康状态和该次V2G造成的电池损耗,真正做到车辆电池寿命可感知,从而消除车主对参与V2G服务时产生电池寿命损耗的担忧。
为实现能量的高效利用,链宇科技还根据台区能量管理需求,个性化升级了零C云平台。通过结合电动汽车、电网需求和电价等实时数据,以及预测未来一段时间内的电网负荷和电价波动,自适应生成当前时段的最优调度策略,智能地控制电动汽车充放电方向和速率,实现园区用电平衡和能耗优化,从而提高电网的稳定性、降低用电成本,并为用户和电网提供更稳定、可持续的能源管理解决方案。
同时,整个园区的能耗实时状态、碳排放监测、能源使用数据以及可再生能源利用情况均可在研发中心大堂的可视化大屏上一目了然地展示。员工通过大屏就能直观地感知园区微网系统的能耗和碳排放水平,从而增强自身环保意识和对园区的认同感。
目前,该项目共建设有32台智能充电桩,总功率565kW。假设园区变压器1MW,在工作时间全部启动,且只调节日间峰平时段的情况下,则该园区仅通过有序充电就可将56%(全年约50.8万kWh)的用电从尖峰转移至低谷;按照上海日间峰平电价差平均0.35元/kWh计算,预计全年可节约购电费用17.8万元。
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园区总功率调节曲线示意
后续通过数据打通,在不同线路和节点接入相关设备,还能依托V2G充电桩将车载能量接入上海市级虚拟电厂,响应电网需求,支持电网稳定运行。通常一台V2G充电桩可接入2辆电动汽车,也就等同于一个120kWh的储能系统,10台桩就是1200kWh,以每户居民平均每天消耗15kWh电能计算,则1200kWh的储能足以覆盖80户居民一整天的用电需求。更重要的是,假设这10台充电桩的利用率都保持在较高水平,它们每天都能在电网用电高峰时期提供电能支持,则10台V2G桩全年累计可以向电网输送约125万度电量。这相当于一个中小型火电站一年的发电量,对于缓解电网负荷、提高能源利用效率、降低碳排放都有积极作用。
自2020年起,链宇科技前瞻布局车网互动领域,在北京、上海、深圳、惠州、义乌等数十个城市成功打造了数十个创新型车网互动和车能路云项目。公司不仅是全球首个布局车网互动全技术体系的企业,更是在实际运营和模式创新中的先行者。
展望未来,链宇科技将进一步致力于挖掘电动汽车与电网、微网、建筑、园区以及海量分布式负荷之间的能量互动潜力。我们希望通过聚合和优化调度大量的车载储能资源、参与电网的调峰调频和需求响应服务,不仅能帮助解决当前清洁能源消纳难题,减轻电网负荷压力,还能提高电力系统的稳定性和调节效率,让车主、运营商、电网等多方获益。
让我们为构建一个更加绿色、安全、稳定的新型电力系统贡献出重要力量,让整个能源行业向着更高效、更环保的方向发展吧!
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