楊艷天
(國網浙江浦江縣供電公司,浙江 金華 322200)
光伏發電在電動汽車充電站中的應用
楊艷天
(國網浙江浦江縣供電公司,浙江 金華 322200)
隨著時代“節能減排”、“低碳生活”等政策的號召,電動汽車的出現和發展顯得尤為迅速。作為清潔能源的代表,光伏發電已經在多地得以運用。文章通過分析光伏發電在電動汽車充電站中應用,以求尋找兩者結合的契合點,便于更好地促進光伏發電的運用。
光伏發電;節能;電動汽車;充電站
電動汽車得以發展和壯大,根本原因在于當前環境污染的嚴峻形勢。電動汽車相對于傳統汽車的優勢主要體現在污染物的排放上,電動汽車基本達到了零排放且噪音較低,環保性正好符合國家對環保的新型要求。光伏發電作為新型科技,其直接利用太陽能電池將充足的太陽能經過一系列的反映轉化為電能。光伏發電主要利用太陽能電池以及控制器和逆變器等電子元件進行發電,其可以直接利用大自然中最為充足的太陽能,真正的產生無污染的綠色能源。
在未來的幾十年里,電動汽車必然呈現一種爆炸性的發展趨勢。電動汽車逐年增多,供電基礎設施--充電站的建立和普及便顯得尤為重要。在先進的科學技術支持下,充電站作為電動汽車的基礎設施已經提前在全國開始建造,只有當基礎供電設施全面建成和普及后,電動汽車才會真正成為新生一代的交通工具。而光伏發電系統所使用的太陽能作為新型的能源已經受到國家政策的大力支持,將光伏發電系統運用到電動汽車充電站的建設之中已經是時代發展的一個必然選擇。光伏發電系統與基礎設施中的儲能系統共同構成了充電站的微網系統,這樣有利于平衡當前充電站所需要的用電負荷,減少對電網的供電需求,從而減少很多基礎設施的投資,最終達到節能簡約的目的。與此同時,這又是為未來的智能化充電系統建立了一個完整的框架。
2.1 太陽光照強弱問題
(1)當太陽光較強的時候,光伏發電系統要完全的運作起來,這時候不僅要滿足當天電動汽車的充能,還要產生多余的電量。倘若現有的儲能設備已經儲存滿了所需的電能,這時候可將多余的電能通向電網;倘若儲能系統并沒有存滿,但是電網對于電量的收購價格遠高于光伏發電的成本價格的時候,工作人員便應該考慮將儲存的電量優先出售給電網以便于獲得更好地經濟效益。倘若電網收購電量的價格相對光伏發電的成本來說較低,那么應該首先選擇將儲能設備存滿,以備不時之需。當儲能設備存滿之后,方可對電網進行供電。
(2)當太陽光照較弱時,光伏發電并不能滿足當天電動汽車所需電量的情況下,此時綜合電網供電價格進行考慮。倘若電網的供電價格相對于光伏發電的成本較低時,優先購買電網電量用來達到滿足電動汽車運行的需求,倘若其價格相對較高,那么應該開啟儲能設施進行供電,進一步節約經濟成本。
2.2 特殊天氣情況下的供電問題
在南方的一些城市,梅雨季節時間相對較長,這時候的光伏系統便沒有所需的太陽能進行運行,在這樣的情況下,充電站只能選擇像電網進行購買電量。倘若電網的價格低于平時正常價格,這時候不僅像電網購買可滿足當天需求的電量,還應該打開儲能設施進行儲電。倘若電網的價格較高,那么則盡可能選擇自給自足,在別無他法的情況下在選擇電網進行供電。
2.3 優化光伏發電系統
光伏發電雖然有著諸多的優點,但是必然存在許多弊端。其只適應于陽光充足的地區,在惡劣的天氣情況下,可以選擇智能優化系統對供電站基礎進行全面的優化,諸如借助風能發電的形式來預防光伏發電不能運營的情況下對充電站進行供電活動的正常進行。借助風力和光伏發電雙系統交叉運行,進一步的結合電網電量價格的實時波動,最終不斷的完善供電站的發展和構建。
2.4 光伏發電系統與電網相結合
光伏發電系統主要借助太陽能電池板進行整體的運行,其只有與電網進行結合才能真正的構成一個完整的供電系統。在光伏發電系統的設計之中,不僅要考慮電網的成本,還要考慮到地域成本。倘若將光伏發電建在經濟發達的地區,那么其成本必然要進行額外的支出,這便不能達到節儉的目的,最終導致成本過高而擱置光伏發電基礎設施的建設。作為光伏發電的主要設備,太陽能充電板價格高昂,并且使用周期較短,倘若供電站完全不考慮如何達到最高的經濟效益,那么必然會導致供電的經濟呈現負支出狀態。
文章論述光伏發電在電動汽車充電站中的主要應用,分別從天氣因素以及成本因素等方面對光伏發電的利弊進行全面的剖析,并對中國未來電動汽車的發展前景進行了一個整體的預測和評估。在對光伏發電系統優化的思考中,結合諸多學者的建議和理論,不斷的發掘出新的思想和新的概念。最終總結出來借助風能和光伏發電相互結合的模式進行充電站的全方位供給,進一步解決了光伏發電只能在特定的天氣情況下使用的弊端,最終從根本上解決基礎設施的建設問題。
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U469.72
A
2096-2789(2016)11-0221-01
楊艷天(1979-),男,浙江金華人,研究生,工程師,研究方向:可再生能源研究。