德国Power Innovation公司:通过电池储能系统实现经济高效的电动汽车充电

案例概况

Power Innovation公司的电池储能系统  

电池储能系统优化高峰期充电过程

  • 德国Power Innovation公司是一家领先的开关电源制造商。
  • 为优化大型停车场充电站的能源战略和资源分配,该公司着力于优化充电站与电池储能系统的连接。
  • 通过储能系统可轻松缓解停车场充电站内短期用电高峰的问题。
  • 大功率充电(HPC)技术成功应用于标准充电站。

客户概况

硕士工程师 Bernhard Böden,Power Innovation公司总经理  

硕士工程师 Bernhard Böden,总经理

“通过引入可再生能源,减轻储能系统的连接负载,”Power Innovation公司的总经理研究生工程师Bernhard Böden解释说。“从而,实现充电站的高峰期智能充电。”

应用案例

供配电用控制柜  

模块化设计和智能连接的电力电子设备

电动汽车要取得成功,必须实现快速充电。而支持快速充电的充电设施并非随处可见,因而充电站改装成本非常高。为此,我们考虑利用电池储能系统的解决方案。

充电连接的相关成本必须降低,才能使充电设施的开发成本在可承受范围内。

“我们利用电池作为储能设备,”Böden解释说。“电池储能系统主要设计用于交流电源,并在次级侧为充电站提供直流电。” 因此,储能系统在一次侧以低功率充满电能后即可为电动汽车提供所需电能。

解决方案

电动汽车充电控制器(专业型)  

EV CC Professional是用于充电站通信和控制的核心元件

与开关电源相比,电池储能设备的优势在于持续不变的电力成本。高负载充电的基本电价高,但平均每度电的价格低。电池储能系统低负载充电时,基本电价低,但每度电的成本高。“在投资成本相同的情况下,相比通过中压电力系统直接供电,利用电池储能设备供电的方式更经济,可更快获得收益,”Böden解释说。

高输出充电桩的集成和管理方式多种多样。每个充电点可根据所连接的负载分配可用电量。如果两个充电点用于CCS2(组合式充电系统2型)电动车辆,另外两个充电点用于快速充电CCS2-HPC(高功率充电)电动车辆,则电力分配不均匀。

在这种情况下,可扩展的大功率电子设备可提供多模块解决方案,如,15个单位输出为75 kW的模块。 可为CCS2型电动汽车所用的两个充电点各分配1个75 kW模块,剩余的13个充电模块可用于快速充电型车辆。智能矩阵将分配六个充电模块给一个充电点,然后将剩余的七个模块分配给另一个充电点。

这种配电需要智能通信元件,如由Phoenix Contact E-Mobility GmbH开发、生产和销售的直流充电控制器EV CC Professional。该元件是此类充电桩的关键,用于与电池储能系统和电力电子设备等元件通信。

案例总结

电池储能系统与现有的太阳能发电或风力发电设备配合,可大大降低运行成本。标准充电站的高功率充电不再只是一个概念。如果实际充电桩与电池储能系统、电力电子设备和控制技术等结合,若能加上再生能源,HPC停车场充电站就可从真正意义上解决电动汽车实用性方面的问题。

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