為促進(jìn)黑龍江省電動汽車的推廣應(yīng)用及新能源應(yīng)用技術(shù)的研究向縱深方向發(fā)展，從2010年年底，在黑龍江電力公司的支持下，省電科院拓展思路，主動創(chuàng)新，開展了將電動汽車充換電站與光伏發(fā)電系統(tǒng)結(jié)合的相關(guān)研究。同年，七家單位聯(lián)合成立了黑龍江省高緯度地區(qū)電動汽車產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，并在省電科院建成了國內(nèi)首座高緯度地區(qū)電動汽車智能充放電實驗站。2011年6月末，經(jīng)過孤網(wǎng)、并網(wǎng)試驗和電能質(zhì)量試驗及試運行，國內(nèi)首座光儲式電動汽車充換電站在省電科院建成。9月28日，該站正式投入運行，同時“光儲式電動汽車充換電站”“實用新型專利”申請被國家知識產(chǎn)權(quán)局受理。
截止目前，國內(nèi)首座光儲式電動汽車充換電實驗站已正式投運近一年，運行穩(wěn)定。該站總?cè)萘繛?0千瓦，由光伏發(fā)電系統(tǒng)、蓄電池儲能系統(tǒng)、電動汽車充電站和站用負(fù)荷組成。光儲式電動汽車充換電站通過光伏發(fā)電系統(tǒng)提供充電和換電電源，電動汽車用蓄電池作為儲能單元，整個系統(tǒng)并入城市配電網(wǎng)，在實現(xiàn)電動汽車充換電需要的同時，由于蓄電池儲能系統(tǒng)的緩沖作用，減小了光伏發(fā)電波動對電網(wǎng)的影響，為城市配電網(wǎng)提供了緊急備用電源。
一年多來，省電科院重點研究光儲式電動汽車充換電站的最優(yōu)運行模式、系統(tǒng)建模及基礎(chǔ)理論、系統(tǒng)綜合效益等課題，同時還將進(jìn)行微網(wǎng)系統(tǒng)對電網(wǎng)供電可靠性和電力平衡、微網(wǎng)系統(tǒng)電能質(zhì)量及故障檢測與保護(hù)開展深入研究。據(jù)了解，正常情況下，由光伏發(fā)電系統(tǒng)和蓄電池儲能系統(tǒng)組成的微網(wǎng)系統(tǒng)并網(wǎng)運行。白天陽光充足時，光伏發(fā)電系統(tǒng)為電動汽車充電站和站用負(fù)荷供電，同時為蓄電池儲能，多余電力送入交流電網(wǎng)。陽光不足時，由光伏發(fā)電系統(tǒng)和蓄電池儲能系統(tǒng)共同為電動汽車充電站和站用負(fù)荷供電。夜晚，交流電網(wǎng)為電動汽車充電站和站用負(fù)荷供電。當(dāng)交流電網(wǎng)發(fā)生故障時，微網(wǎng)系統(tǒng)切換設(shè)備自動使光伏系統(tǒng)并網(wǎng)開關(guān)和負(fù)荷開關(guān)自動斷開，光伏接入觸點閉合，由光伏發(fā)電系統(tǒng)和蓄電池儲能系統(tǒng)組成的微網(wǎng)系統(tǒng)轉(zhuǎn)換為獨立運行方式，維持電動汽車充電站和站用負(fù)荷的電力供應(yīng)。
黑龍江電力公司建成投運的國內(nèi)首座光儲式電動汽車充換電站，符合國家節(jié)能減排政策和低碳經(jīng)濟(jì)目標(biāo)，對促進(jìn)電動汽車、微網(wǎng)技術(shù)、新能源應(yīng)用和智能電網(wǎng)發(fā)展發(fā)揮積極作用，同時將產(chǎn)生良好的社會和經(jīng)濟(jì)效益。
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