一种商业园区的源储荷混合能源系统技术方案

本实用新型专利技术涉及一种商业园区的源储荷混合能源系统，包括磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元、充电桩单元、配电网和源储荷集中监控单元，所述配电网分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元和充电桩单元；所述源储荷集中监控单元分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元连接和充电桩单元；所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元和充电桩单元均设置在商业园区中。与现有技术相比，本实用新型专利技术具有安全可靠、发电效率高、节能环保等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种商业园区的源储荷混合能源系统
本技术涉及商业园区混合能源领域，尤其是涉及一种商业园区的源储荷混合能源系统。
技术介绍
我国能源发展正进入从总量扩张向提质增效转变的全新阶段，构建清洁低碳能源供给体系、开创安全高效的能源消费新局面将成为我国能源发展的方向和目标。结合可再生能源的商业园区源-储-荷混合能源系统，有利于提高能源综合利用率，实现能源的优化配置。目前的商业园区源-储-荷混合能源系统大多注重与各能源间的协调控制规划，对商业园区源-储-荷混合能源系统架构本身以及对源-储-荷混合能源系统各部件的监控仍有较大的改进空间。
技术实现思路
本技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种稳定可靠、监控全面的商业园区的源储荷混合能源系统。本技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种商业园区的源储荷混合能源系统，包括磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元、充电桩单元、配电网和源储荷集中监控单元，所述配电网分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元和充电桩单元；所述源储荷集中监控单元分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元连接和充电桩单元；所述磷酸铁锂电池储能单元、分布式光伏单元和充电桩单元均设置在商业园区中。进一步地，所述磷酸铁锂电池储能单元采用方形铝壳37Ah电芯。进一步地，所述磷酸铁锂电池储能单元包括依次连接的磷酸铁锂电池、储能变流器和箱变，所述箱变连接所述配电网。进一步地，所述储能变流器为双向变流器。进一步地，所述箱变为双分裂变压器。进一步地，所述分布式光伏单元包括依次连接的多晶硅光伏组件、并网逆变器和开关柜，所述开关柜连接所述配电网。进一步地，所述多晶硅光伏组件为具有抗PID衰减功能的多晶硅光伏组件。进一步地，所述并网逆变器经过交流回流箱接入所述开关柜。进一步地，所述源储荷集中监控单元包括计算机监控子单元、储能监控子单元和光伏监控子单元，所述储能监控子单元包括磷酸铁锂电池储能单元中的储能变流器、BAMS电池堆管理系统和箱变，所述储能变流器、BAMS电池堆管理系统和箱变均连接所述计算机监控子单元，所述光伏监控子单元包括通讯管理机和分布式光伏单元中的并网逆变器，所述计算机监控子单元通过通讯管理机连接所述并网逆变器。进一步地，所述计算机监控子单元包括站控层、网络层和间隔层，所述站控层包括主机、操作员站、远动工作站和/或工程师站，所述网络层包括光缆或屏蔽双绞线，所述间隔层包括设置在各个开关柜中的电气隔离单元，所述主机、操作员站、远动工作站和工程师站通过光缆或屏蔽双绞线，连接设置在各个开关柜中的电气隔离单元；所述储能变流器、BAMS电池堆管理系统和箱变均连接所述主机、操作员站、远动工作站和工程师站。与现有技术相比，本技术具有以下优点：(1)本技术源储荷混合能源系统配置有分布式光伏单元，将可再生能源-光能引入到商业园区的源储荷混合能源系统中，有利于提高能源综合利用率，节能环保，实现能源的优化配置。(2)本技术采用磷酸铁锂电池储能单元，并选用方形铝壳37Ah电芯，具有使用寿命长、先进可靠具有环境友好性等优点。(3)本技术分布式光伏单元采用多晶硅光伏组件，多晶硅光伏组件的功率规格较多，产品应用广泛，满足本技术源储荷混合能源系统的配置需要，且各项参数优秀，能提高整个分布式光伏单元的发电性能。(4)本技术考虑到光伏组件的PID效应对光伏组件的影响，会使组件的功率输出衰减出现衰减，故采用抗PID衰减光伏组件，提高本技术源储荷混合能源系统的稳定性和可靠性。(5)本技术计算机监控子单元包括站控层、网络层和间隔层，站控层为全站设备监视、测量、控制、管理的中心，间隔层按照不同的电压等级和电气隔离单元，分别布置在对应的开关柜内，在站控层及网络失效的情况下，间隔层仍能独立完成间隔层的监视和断路器控制功能，提高本技术源储荷混合能源系统控制的可靠性。附图说明图1为本技术商业园区的源储荷混合能源系统的结构示意图；图2为本技术源储荷集中监控单元的连接线路示意图；图中，1、源储荷集中监控单元，11、主机，12、客户端主机，13、打印机，14、通讯管理机，15、外部控制系统，16、交换机，2、磷酸铁锂电池储能单元，21、磷酸铁锂电池，22、储能变流器，23、箱变，3、充电桩单元，4、分布式光伏单元，41、多晶硅光伏组件，42、并网逆变器，43、开关柜，5、配电网，6、冷热电负荷。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术进行详细说明。本实施例以本技术技术方案为前提进行实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本技术的保护范围不限于下述的实施例。实施例1如图1所示，本实施例提供一种商业园区的源储荷混合能源系统，包括磷酸铁锂电池储能单元2、分布式光伏单元4、充电桩单元3、配电网5和源储荷集中监控单元1，配电网5分别连接磷酸铁锂电池储能单元2、分布式光伏单元4和充电桩单元3；源储荷集中监控单元1分别连接磷酸铁锂电池储能单元2、分布式光伏单元4连接和充电桩单元3；磷酸铁锂电池储能单元2、分布式光伏单元4和充电桩单元3均设置在商业园区中。下面对各部分进行详细描述。1、磷酸铁锂电池储能单元2磷酸铁锂电池储能单元2的设计方案包括以下步骤：101)储能电池选型本实施例中采用基于磷酸铁锂电池系统的磷酸铁锂电池储能单元2，选用方形铝壳37Ah电芯，主要性能参数如表1所示。表137Ah电芯参数表102)储能单元接入方案本实施例中，磷酸铁锂电池储能单元2拟配置容量为3.5MW/12.5MWh，依据《GB51048-2018电化学储能电站设计规范》界定为中型电化学储能电站。根据《Q/GDW564-2010储能系统接入配电网技术规定》的规定，200kW以上储能系统宜接入10kV(6kV)及以上电压等级配电网5结合前期现场踏勘所输入资料，本实施例储能单元以2回10kV电缆集电线路至厂区110kV变电站10kV配电装置室，接入配电网5。103)储能单元电气主接线磷酸铁锂电池储能单元2包括依次连接的磷酸铁锂电池21、储能变流器22和箱变23，箱变23连接配电网5。储能变流器22为双向变流器。箱变23为双分裂变压器。本实施例中，储能单元分两回以10kV接入电网。储能变流器22采用500kW双向变流器，磷酸铁锂电池储能单元2分别通过1台2500kVA和1台1000kVA双分裂变压器升压至10kV，箱变23经过10kV集电线路汇集送至厂区110kV变电站的10kV配电装置室，接入电网。本实施例采用1台2500kVA的箱变23，型号为SCB11-2500kVA/10，10.5kV±2*2.5％/0.315kV以及1台1000kVA的箱变23，型号为SCB11-100本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，包括磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)、充电桩单元(3)、配电网(5)和源储荷集中监控单元(1)，所述配电网(5)分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)和充电桩单元(3)；/n所述源储荷集中监控单元(1)分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)连接和充电桩单元(3)；/n所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)和充电桩单元(3)均设置在商业园区中。/n

【技术特征摘要】
1.一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，包括磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)、充电桩单元(3)、配电网(5)和源储荷集中监控单元(1)，所述配电网(5)分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)和充电桩单元(3)；
所述源储荷集中监控单元(1)分别连接所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)连接和充电桩单元(3)；
所述磷酸铁锂电池储能单元(2)、分布式光伏单元(4)和充电桩单元(3)均设置在商业园区中。


2.根据权利要求1所述的一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，所述磷酸铁锂电池储能单元(2)采用方形铝壳37Ah电芯。


3.根据权利要求1所述的一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，所述磷酸铁锂电池储能单元(2)包括依次连接的磷酸铁锂电池(21)、储能变流器(22)和箱变(23)，所述箱变(23)连接所述配电网(5)。


4.根据权利要求3所述的一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，所述储能变流器(22)为双向变流器。


5.根据权利要求3所述的一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，所述箱变(23)为双分裂变压器。


6.根据权利要求1所述的一种商业园区的源储荷混合能源系统，其特征在于，所述分布式光伏单元(4)包括依次连接的多晶硅光伏组件(41)、并网逆变器(42)和开关柜(43)，所述开关柜(43)连接所述配电网...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，方陈，王皓靖，时珊珊，沈冰，魏新迟，刘舒，孙丹妮，
申请(专利权)人：国网上海市电力公司，华东电力试验研究院有限公司，
类型：新型
国别省市：上海;31