Gure sistema fotovoltaiko, energia biltegiratzeko eta kargatzeko sistema integratuaren irtenbideak ibilgailu elektrikoen autonomia-antsietateari modu adimentsuan aurre egiten saiatzen da, konbinatuz...ibilgailu elektrikoen kargatzeko pilak, fotovoltaikoa eta bateriaren energia biltegiratzeko teknologiak. Ibilgailu elektrikoentzako bidaia berdeak sustatzen ditu energia fotovoltaiko berriaren bidez, eta energia biltegiratzea laguntzeak karga handiek eragindako sarearen presioa arintzen du. Baterien industriaren katea osatzen du erabilera mailakatuaren bidez, industriaren garapen osasuntsua bermatuz. Energia sistema integratu honen eraikuntzak industriaren elektrifikazioa eta garapen adimentsua sustatzen ditu, energia garbia, hala nola eguzki-energia, energia elektriko bihurtzea ahalbidetuz fotovoltaikoaren bidez eta baterietan biltegiratzea. Ibilgailu elektrikoen kargatzeko pilek energia elektriko hori baterietatik ibilgailu elektrikoetara transferitzen dute, kargatzeko arazoa konponduz.
I. Mikrosare fotovoltaiko-biltegiratze-kargatze sistemaren topologia
Goiko diagraman erakusten den bezala, integratutako fotovoltaiko, energia biltegiratzeko eta kargatzeko mikrosare sistemaren topologiaren ekipamendu nagusia behean deskribatzen da:
1. Sare elektrikotik kanpoko energia biltegiratzeko bihurgailua: 250 kW-ko bihurgailu baten korronte alternoko aldea 380 V-ko korronte alternoko bus batera paraleloan konektatuta dago, eta korronte zuzeneko aldea, berriz, 50 kW-ko lau korronte/korronte zuzeneko bihurgailu bidirekzionaletara paraleloan konektatuta dago, energia-fluxu bidirekzionala ahalbidetuz, hau da, bateria kargatzea eta deskargatzea.
2. Bi norabideko DC/DC bihurgailuak: Lau 50 kW-ko DC/DC bihurgailuren goi-tentsioko aldea bihurgailuaren DC terminalera konektatuta dago, eta behe-tentsioko aldea bateria-multzoari konektatuta dago. DC/DC bihurgailu bakoitza bateria-multzo bati konektatuta dago.
3. Bateria-sistema: Hamasei 3,6 V/100 Ah-ko zelulak (1P16S) bateria-modulu bat osatzen dute (57,6 V/100 Ah, 5,76 kWh-ko ahalmen nominala). Hamabi bateria-modulu seriean konektatuta daude bateria-multzo bat osatzeko (691,2 V/100 Ah, 69,12 kWh-ko ahalmen nominala). Bateria-multzoa DC/DC bihurgailu bidirekzionalaren tentsio baxuko terminalera konektatuta dago. Bateria-sistemak lau bateria-multzo ditu, 276,48 kWh-ko ahalmen nominalarekin.
4. MPPT Modulua: MPPT moduluaren goi-tentsioko aldea 750V DC bus-era paraleloan konektatuta dago, eta behe-tentsioko aldea, berriz, panel fotovoltaikora. Panel fotovoltaikoak sei kate ditu, bakoitzak seriean konektatutako 18 275Wp-ko modulu dituelarik, guztira 108 modulu fotovoltaiko eta 29,7 kWp-ko potentzia osoa lortzeko.
5. Kargatzeko estazioak: Sistemak hiru 60 kW-ko dituDC ibilgailu elektrikoen kargatzeko estazioak(kargatzeko estazioen kopurua eta potentzia trafiko-fluxuaren eta eguneroko energia-eskariaren arabera doi daitezke). Kargatzeko estazioen korronte alternoko aldea korronte alternoko busera konektatuta dago eta fotovoltaikoek, energia-biltegiratzeak eta sare elektrikoak elikatu dezakete.
6. EMS eta MGCC: Sistema hauek energia biltegiratzeko sistemaren kargatze eta deskargatze kontrola eta bateriaren SOC informazioaren monitorizazioa bezalako funtzioak betetzen dituzte, goi-mailako bidalketa-zentroaren argibideen arabera.
II. Energia fotovoltaiko-biltegiratzeko-kargatzeko sistema integratuen ezaugarriak
1. Sistemak hiru geruzako kontrol-arkitektura bat hartzen du: goiko geruza energia kudeatzeko sistema da, erdiko geruza kontrol-sistema zentrala da, eta beheko geruza ekipamendu-geruza da. Sistemak kantitate-bihurketa gailuak, karga monitorizatzeko eta babesteko gailuak integratzen ditu, autokontrola, babesa eta kudeaketa egiteko gai den sistema autonomo bihurtuz.
2. Energia biltegiratzeko sistemaren energia banatzeko estrategia malgutasunez doitzen/ezartzen da sare elektrikoaren elektrizitate-prezioen gailur, haran eta gailur lauen eta energia biltegiratzeko baterien SOCaren (edo terminal-tentsioaren) arabera. Sistemak energia kudeatzeko sistemaren (EMS) bidalketa onartzen du kargatzeko eta deskargatzeko kontrol adimenduna egiteko.
3. Sistemak komunikazio, monitorizazio, kudeaketa, kontrol, alerta goiztiar eta babes funtzio integralak ditu, epe luzerako funtzionamendu jarraitua eta segurua bermatuz. Sistemaren funtzionamendu-egoera ordenagailu nagusi baten bidez monitoriza daiteke, eta datuak aztertzeko gaitasun aberatsak ditu.
4. Bateriaren kudeaketa sistemak (BMS) energia kudeatzeko sistemarekin (EMS) komunikatzen da, bateria-paketearen informazioa igotzen du eta, EMS eta PCSrekin lankidetzan, bateria-paketearen monitorizazio- eta babes-funtzioak lortzen ditu.
Proiektuak dorre motako energia biltegiratzeko PCS bihurgailu bat erabiltzen du, sare elektrikoan konektatutako eta saretik kanpoko kommutazio gailuak eta banaketa armairuak integratzen dituena. Sare elektrikoan konektatutako eta saretik kanpoko posizioen artean zero segundotan etengabe aldatzeko funtzioa du, bi karga modu onartzen ditu: sare elektrikoan korronte konstantea eta potentzia konstantea, eta denbora errealeko programazioa onartzen du ordenagailu nagusitik.
III. Biltegiratze eta kargatze sistema fotovoltaikoaren kontrola eta kudeaketa
Sistemaren kontrolak hiru mailako arkitektura bat hartzen du: EMS da goiko programazio-geruza, sistemaren kontrolatzailea tarteko koordinazio-geruza, eta DC-DC eta kargatzeko pilak ekipamendu-geruza dira.
EMS eta sistemaren kontrolatzailea osagai nagusiak dira, elkarrekin lan egiten baitute sistema fotovoltaikoa-biltegiratzea-kargatzea kudeatzeko eta programatzeko:
1. EMS funtzioak
1) Energia banatzeko kontrol estrategiak malgutasunez doi daitezke eta energia biltegiratzeko kargatzeko eta deskargatzeko moduak eta potentzia-komandoak tokiko sarearen gailur-harana-lau aldietako elektrizitate-prezioen arabera ezar daitezke.
2) EMSak sistemaren barruko ekipamendu nagusien telemetria eta urrutiko seinaleztapenaren segurtasun-monitorizazioa egiten du denbora errealean, besteak beste, PCS, BMS, inbertsore fotovoltaikoak eta kargatzeko pilen segurtasuna, eta ekipamenduak jakinarazitako alarma-gertaerak eta datu historikoen biltegiratzea modu bateratuan kudeatzen ditu.
3) EMSak sistemaren iragarpen-datuak eta kalkulu-analisien emaitzak igo ditzake goi-mailako bidalketa-zentrora edo urruneko komunikazio-zerbitzarira Ethernet edo 4G komunikazioaren bidez, eta bidalketa-argibideak denbora errealean jaso ditzake, AGC maiztasun-erregulazioari, gailur-murrizketei eta bestelako bidalketei erantzunez energia-sistemaren beharrak asetzeko.
4) EMSak ingurumen-monitorizazio eta suteen aurkako babes sistemekin lotura-kontrola lortzen du: sute bat gertatu aurretik ekipamendu guztiak itzaltzen direla ziurtatzea, alarmak eta alarma akustiko eta bisualak igortzea, eta alarma gertaerak atzeko endera igotzea.
2. Sistemaren kontrolatzailearen funtzioak:
1) Sistema koordinatzen duen kontrolatzaileak EMStik programazio estrategiak jasotzen ditu: karga/deskarga moduak eta potentzia programazio komandoak. Energia biltegiratzeko bateriaren SOC edukieraren, bateriaren karga/deskarga egoeraren, energia fotovoltaikoaren sorkuntzaren eta karga-pilaren erabileraren arabera, malgutasunez doitzen du bus kudeaketa. DC-DC bihurgailuaren karga eta deskarga kudeatuz, energia biltegiratzeko bateriaren karga/deskarga kontrola lortzen du, energia biltegiratzeko sistemaren erabilera maximizatuz.
2) DC-DC karga/deskarga modua eta konbinatzeaauto elektrikoen kargatzeko pilakargatze-egoera, inbertsore fotovoltaikoaren potentzia-muga eta PV moduluaren potentzia-sorkuntza doitu behar ditu. PV moduluaren funtzionamendu-modua ere doitu eta sistemaren busa kudeatu behar ditu.
3. Ekipamendu geruza – DC-DC funtzioak:
1) Energia-eragingailua, eguzki-energiaren eta energia elektrokimikoaren biltegiratzearen arteko elkarrekiko bihurketa gauzatzen duena.
2) DC-DC bihurgailuak BMS egoera lortzen du eta, sistemaren kontrolatzailearen programazio-komandoekin batera, DC klusterren kontrola egiten du bateriaren koherentzia bermatzeko.
3) Aurrez zehaztutako helburuen arabera autokudeaketa, kontrola eta babesa lor ditzake.
—AMAIA—
Argitaratze data: 2025eko azaroaren 28a
