对电动汽车充电站整合 FV 和 BESS 系统的技术评估

Danielly Norberto Araujo, Olga Moraes Toledo, Ana Tereza Andrade Borba
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Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo dimensionar uma estação de recarga de VEs conectada à rede elétrica, considerando a expansão da frota de VEs do CIMATEC Park entre 2021 e 2030, bem como diferentes cenários de intensidade de uso dos veículos. Para modelagem, dimensionamento e simulação da estação de recarga projetada, o software HOMER Grid foi utilizado. Além disso, entre os parâmetros analisados, avaliou-se a potência FV necessária para atendimento dos VEs, a potência solicitada pela estação à rede elétrica, o número de ultrapassagem de demanda contratada e a potência FV injetada na rede elétrica. 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摘要

近年来,电动汽车(EV)的数量大幅增长,对交通和能源行业产生了直接影响。在电力系统方面,电动汽车被纳入电网进行充电,必须与低碳配电系统相结合,才能最大限度地发挥其效益。从这个意义上讲,通过将光伏系统和电池储能系统与电桩基础设施相结合来实现智能充电的做法已经得到了强调,鉴于电动汽车数量的预测增长,对电桩及其组件的装机容量进行预测是非常重要的。因此,本研究的目的是考虑到 2021 年至 2030 年间 CIMATEC 公园电动汽车数量的增长,以及不同的车辆使用强度情景,对与电网相连的电动汽车充电站进行维度分析。我们使用 HOMER Grid 软件对规划中的充电站进行建模、尺寸确定和模拟。此外,分析的参数还包括为电动汽车供电所需的光伏发电量、充电站向电网申请的电量、合同需求超支的次数以及注入电网的光伏发电量。结果表明,考虑到车辆的使用强度为 218 公里/天,能耗为 800 千瓦时/天,75 千瓦的光伏电站和 100 千瓦/375 千瓦时的 BESS 可以在为电动汽车充电时为电网提供支持,储能系统既可以优化光伏发电,又可以控制需求。
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。
AVALIAÇÃO TÉCNICA DA INTEGRAÇÃO DE SISTEMAS FV E BESS EM ESTAÇÃO DE RECARGA DE VEÍCULOS ELÉTRICOS
O número de Veículos Elétricos (VEs) tem crescido significativamente nos últimos anos, sendo os setores de transportes e de energia diretamente impactados. Em relação aos sistemas elétricos, os VEs são integrados às redes elétricas para recarga e devem estar associados a sistemas de distribuição de baixo carbono para potencialização dos seus benefícios. Nesse sentido, a recarga inteligente por meio da associação de sistemas Fotovoltaicos (FV) e Sistemas de Armazenamento de Energia por Baterias (BESS, Battery Energy Storage System) à infraestrutura de eletropostos tem se destacado, sendo indispensável a projeção da capacidade instalada da estação e de seus componentes mediante a previsão de aumento de número de VEs. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo dimensionar uma estação de recarga de VEs conectada à rede elétrica, considerando a expansão da frota de VEs do CIMATEC Park entre 2021 e 2030, bem como diferentes cenários de intensidade de uso dos veículos. Para modelagem, dimensionamento e simulação da estação de recarga projetada, o software HOMER Grid foi utilizado. Além disso, entre os parâmetros analisados, avaliou-se a potência FV necessária para atendimento dos VEs, a potência solicitada pela estação à rede elétrica, o número de ultrapassagem de demanda contratada e a potência FV injetada na rede elétrica. Os resultados evidenciaram que considerando a intensidade de uso do veículo de 218 km/dia e consumo energético de 800 kWh/dia, uma planta FV de 75 kW e um BESS de 100 kW/375 kWh realizam suporte à rede elétrica durante a recarga de VEs, em que o sistema de armazenamento atua tanto na otimização da geração FV quanto no controle de demanda.
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