Landa-eremuetan potentzia-karga txikiaren eta kargatzeko zailtasunaren arazoei aurre eginez, artikulu honek landa-eremuetan biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratuak eraikitzeko estrategia aurkezten du, eta estrategiaren aplikazio-metodo zehatzak aurkezten ditu.
Emaitzek erakusten dute herrietan biltegiratze optikoko eta karga integratuko kargatzeko estazioak eraikitzeak elektrizitate-kontsumoaren eraginkortasuna nabarmen hobetu dezakeela, eta inbertsio-kostuak eta funtzionamendu-kostuak murriztu ditzakeela.
Biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratua eraikitzearen garrantzia
Ibilgailu elektrikoen kopurua handitzen ari den heinean, kargatzeko eskaria ere handitzen ari da. Behar bezala kudeatzen ez bada, energia elektrikoaren xahuketa handia eragingo du ibilgailu elektrikoen kargatze prozesuan, eta presio handia eragingo du gure energia sisteman. Biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratuaren eraikuntzak eraginkortasunez konpondu ditzake aipatutako arazoak.
Kargatzeko estazio integratua kargatzeko estazio modu berri bat da, energia fotovoltaikoa sortzeko eta energia biltegiratzeko teknologia aplikatzen diona kargatzeko estazioan ibilgailu elektrikoak kargatzeko irtenbide ona eskaintzeko.
Modu honetan, energia fotovoltaikoaren sorkuntza zuzenean kargatzeko estaziora transmititu daiteke sare elektrikoarekin konektatuta, eta gero, bateria kargatuz, ibilgailu elektrikoentzako elektrizitatea eman daiteke; Energia biltegiratzeko teknologia sarean sakabanatutako energia biltegiratzeko ekipoak erabiltzea da, erabiltzaileak sareari elektrizitatea eman behar dionean. Ohiko kargatzeko estazioarekin alderatuta, biltegiratze optikoan eta kargatzean integratutako kargatzeko estazioak eraginkortasunez hobetu dezake energia sistemaren eraginkortasun operatiboa.
Biltegiratze optikoaren eta kargatzeko karga-estazio integratuak ibilgailu elektrikoen karga-prozesuan karga elektrikoaren kostua eta funtzionamendu-kostua eraginkortasunez murriztu ditzake.
Eredu honen arabera, energia fotovoltaiko eta biltegiratzeko sistemek sare elektrikoa agortu arte funtzionatuko dute, eta ibilgailu elektrikoen kargatze-prozesuan sortutako karga kargatzeko estazio integratuek estaliko dute.
Erabiltzaileentzat, eredu honek ez ditu kostuak aurrezten bakarrik, baita energia-xahuketa ere eraginkortasunez murrizten du. Benetako funtzionamendu-prozesuan, biltegiratze optiko eta kargatzeko estazioak onura ekonomiko eta sozial maximoak lor ditzake konfigurazioa eta programazio-kudeaketa optimizatuz.
Beraz, esan daiteke biltegiratze optiko eta kargatzeko integratutako kargatzeko estazioa kargatzeko estazio mota berria dela, garapenerako aukera onak dituena.
Landa eremuetan sare elektrikoen eraikuntzaren egungo egoeraren azterketa
Sare elektrikoaren eraikuntza herriguneetan
Gaur egun, gure herrialdeko landa-eremuetako sare elektrikoa oraindik sare elektriko tradizionalean oinarritutako egitura fasean dago, batez ere aireko lineak, banaketa-sarearen automatizazioa, digitalizazioa eta bestelako teknologia modernoen aplikazioak ez baitira nahikoak, eta herri eta auzo gehienak oraindik elektrizitaterik gabe daude. Bost arazo daude gure herrialdeko landa-eremuetako sare elektrikoa eraikitzean.
1). Herri eta hiri batzuetako banaketa-sareen automatizazio-maila baxuak, banaketa-sareen automatizazio-sistema inperfektuak eta banaketa-sareen funtzionamenduaren denbora errealeko jarraipen eta abisu goiztiarrik ezak eragin larria dute herri eta hirietako banaketa-sareen automatizazio-sistemaren funtzionamendu normalari.
2). Banaketa-linearen hornidura-erradioa handiagoa da landa-eremu batzuetan, eta horrek banaketa-lineak ezin du hornidura-erradioa eraginkortasunez laburtu.
3). Landa-eremu batzuetako banaketa-sarearen egiturak zahartze-fenomeno larria du, eta banaketa-linea batzuek arazoak ere badituzte, hala nola eroaleen sekzio txikia, kableen diametro txikia eta ekipamenduen zahartzea.
4). Landa-eremu batzuetan arazo batzuk daude potentzia erreaktiboaren konpentsazio-konfigurazioan, hala nola ekipamenduen ahalmen nahikoa ez izatea eta potentzia erreaktiboaren konpentsazio-ahalmena.
5). Herri eta hiri batzuetako energia hornidura enpresek ez dute kudeaketa mekanismo zientifiko eta arrazoizkorik, ezta plangintza eta diseinu ideiarik ere, eta ezta erabiltzaileen aldetik energia kontsumoaren analisi eta iragarpenik ere.
Udalerriko energia-egitura
Landa-eremuetako energia-egitura kutsadura handia, energia-kontsumo handia eta eraginkortasun txikia dira ezaugarriak.
Txinako ekonomiaren garapen azkarrarekin, jendearen bizi-maila hobetzen ari da etengabe, energiaren eskaria ere handitzen ari da, eta energia fosilen kontsumoa handitzen ari da, eta horrek ingurumenaren kutsadura handitzen du.
Azken urteotan, landa-eremuetako energia-egitura optimizatu eta hobetu egin da, eta energia garbiaren erabilera-maila eta kantitatea nabarmen handitu dira.
1). Landa-eremuetako karga-ahalmena txikia da, eta landa-eremuetako biztanleek energia-kontsumo txikia dute eta batez ere potentzia txikiko etxetresna elektrikoak erabiltzen dituzte.
2). Ibilgailu elektrikoen (EVS) kopurua handitzen ari da landa-eremuetan. EVSak batez ere energia elektrikoz mugitzen dira, eta energia elektrikoaren sistema erabiltzen dute energia osagarria emateko. EVSen kopurua handitzeak, ezinbestean, karga elektrikoaren igoera ekarriko du.
3). Landa eremuetako energia horniduraren egitura ez da arrazoizkoa. Elektrizitate kontsumo txikia, energia hornidura egitura bakarra eta plangintza eta diseinu zientifiko eta arrazoizkorik eza direla eta, zaila da landa eremuetako elektrizitate eskaera asetzea.
4). Landa-eremuetan gainkarga larria dago, eta horietako batzuek tentsio baxuko eta linea zahartuen arazoak dituzte, eta horrek eragin handia du energia-sistemaren funtzionamendu seguru eta egonkorrean.
Udalerriko banaketa-sarearen energia-kalitatea
Energiaren kalitatea landa-eremuetako biztanleen bizi-kalitatean eragina duten faktore garrantzitsuenetako bat da, eta baita energia elektrikoko enpresek konpondu behar dituzten arazo nagusietako bat ere. Gaur egun, landa-eremuetako banaketa-sarearen energiaren kalitateak arazoaren hiru alderdi hauek ditu batez ere.
1). Landa-eremuko sare elektrikoaren tentsio-desbideratzea handia da, eta erabiltzaile batzuen tentsioak desbideratze negatiboa duela dirudi.
2). Herri eta hiri batzuetan banaketa-sarearen hiru faseko tentsioaren desoreka-maila estandar nazionalaren mugatik kanpo dago.
3). Landa eremuetako banaketa sarean hiru faseko desoreka fenomeno larriak daude, eta horrek erabiltzaileen aldeko energia kalitatearen arazoa sortzen du.
Biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratuaren eraikuntzari buruzko kasu-azterketa
Landa eremuen garapen ekonomikoa hobeto sustatzeko, estatuak energia kargatzeko estazio berrien eraikuntza sustatzen du indarrez. Gaur egun, oraindik ere arazo batzuk daude gure herrialdean energia kargatzeko estazio berrien eraikuntzan, adibidez, kargatzeko estazioen kokapen zaila, kargatzeko instalazioen erabilera baxua, kargatzeko eraginkortasun baxua.
Horretarako, gure herrialdeak ibilgailu elektrikoen kargatzeko estazioen eraikuntza bizkortzen hasi zen. Landa eremuetan ibilgailu elektrikoen kargatzearen arazoa konpontzeko, biltegiratze optikoaren eta kargatzeko kargatzeko estazio integratua eraiki daiteke landa eremuetan.
Kargatzeko estazio integratuak hiru zati ditu: energia fotovoltaikoa sortzeko sistema, energia biltegiratzeko sistema eta kargatzeko estazioa. Eraikuntza prozesuan, lehenik energia fotovoltaikoa sortzeko sistema eraiki behar da, eta ondoren energia biltegiratzeko sistema erabili ibilgailu elektrikoen karga kudeatzeko.
Gainera, kargatzeko estazioan korronte alternoko kargatzeko poste bat eta korronte zuzeneko kargatzeko poste bat jarri behar dira ibilgailu elektrikoak kargatzeko erosotasuna eskaintzeko.
Oro har, landa-eremuen garapen ekonomikoaren maila nahiko baxua da, beraz, biltegiratze optikoko eta kargatzeko estazio integratuak eraikitzeko kostua nahiko baxua da. Udalerri bat adibidetzat hartuta, udalerriaren maila ekonomikoa herrialdeko erdi mailakoa da, eta biltegiratze optikoko eta kargatzeko estazio integratuak eraikitzeak onura ekonomiko onak lor ditzake.
1). Herriak berak argiztapen-baliabide eta lur-baliabide nahikoak ditu, eta horiek guztiz erabil daitezke argiztapen-biltegiratze eta kargatze-estazio integratua eraikitzeko.
Biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratuaren diseinuan, lehenik eraikuntza-material egokiak eta egitura-forma aukeratu behar dira, eta ondoren, tokiko kokapen geografikoa eta klima-baldintzak konbinatu behar dira diseinatzeko.
Adibidez, herriak klima hotza, argi nahikoa eta lur baliabideak nahiko ugari dituelako, panel fotovoltaikoak aukera ditzakezu biltegiratze eta kargatzeko estazio integratua eraikitzeko.
2). Sistema fotovoltaikoa ibilgailu elektrikoak kargatzeaz arduratzen da batez ere, eta energia biltegiratzeko sistema, berriz, elektrizitatea biltegiratzeaz. Sistema fotovoltaikoa eta energia biltegiratzeko sistema modu arrazoizkoan konbinatu beharko lirateke eraikuntzan zehar.
Horrez gain, energia biltegiratzeko bateriaren eta energia biltegiratzeko sisteman dauden bateriaren edukiera eta kantitatea arrazoiz ezarri behar dira. Bateriaren edukiera ibilgailu elektrikoaren karga-eskariaren arabera ezarri behar da. Oro har, bateriaren edukiera ibilgailu elektrikoaren erabilera-egoeraren, kokapenaren eta merkatu-eskariaren arabera zehaztu daiteke. Oinarri honetan oinarrituta, ibilgailu elektrikoaren karga-denbora eta karga-eraginkortasuna arrazoiz diseinatu behar dira.
3). Biltegiratze optiko eta kargatzeko integratutako kargatzeko estazioak kargatzeko estazioaren hainbat ekipamendu modu egokian konfiguratu behar ditu.
Karga-estazio integratua eraikitzerakoan, kalitate oneko eta errendimendu egonkorra duen ekipamendua aukeratzen saiatu behar da, ekipamenduaren matxurak saihesteko eta karga-estazioaren funtzionamendu normalean eragiteko.
Gainera, biltegiratze optikoaren eta kargatzeko estazioaren kudeaketa adimentsua kargatzeko estazioaren maila adimenduna hobetuz lor daiteke.
4). Kargatzeko estazio integratua eraiki ondoren, beharrezkoa da estazioaren onarpena eta proba-funtzionamendua egitea:
① Onarpenerako estatuko estandarren eta industriako estandarren araberakoa izan behar du;
② Ea bere eraikuntzak onarpenerako tokiko politika-eskakizunak eta erabiltzaileen eskakizunak betetzen dituen;
③ Bere ohiko funtzionamenduan onartu behar da. Proba-funtzionamenduak bi alderdi hauek hartzen ditu barne batez ere: ① Karga-estazioak karga-arauak eta arau horiekin bat datorren probatu behar da; ② Karga-estazioak segurtasun-arauak eta arau horiekin bat datorren probatu behar da.
Biltegiratze optikoa eta kargatzea integratutako karga-pilaren edukiera konfigurazioa
Ibilgailu elektriko baten karga-denbora batez ere ibilgailu elektrikoaren potentziaren eta karga-denboraren araberakoa da, hau da, bateriaren karga-denborak eta kantitate elektrikoaren karga-denborak.
Beraz, kargatzeko denbora ibilgailu elektrikoaren potentziaren arabera kalkulatu behar da. Gaur egun, ez dago kargatzeko piletarako estandar bateraturik gure herrialdean, eta marka desberdinetako kargatzeko pilen kargatzeko denbora nahiko desberdina da, beraz, metodo batzuk erabil ditzakegu kargatzeko pilen kargatzeko denbora kalkulatzeko. Kargatzeko pilek 4H, 12h eta 16h-ko iraupenaren arabera sailkatu ziren, hurrenez hurren.
Goiko metodoaren arabera, karga-pilaren karga-denbora kalkula daiteke, eta edukiera-konfigurazio desberdineko karga-pilaren karga-denbora lor daiteke. Karga-pilen edukiera-esleipenean, landa-bizilagunen ezaugarriak eta ibilgailu elektrikoen karga-beharrak ere kontuan hartu behar ditugu.
Ibilgailu elektrikoen tentsio maila desberdinek potentzia desberdina behar dute, beraz, kargatzeko estazioaren ekipamenduen konfigurazioaren beharren arabera.
Egoera normaletan, landa-eremuko biztanleek 220V eta 110V-ko tentsio-mailak dituzte, beraz, kargatzeko estazioak eraikitzerakoan dagokien tentsio-mailako kargatzeko pilekin hornitu behar dira.
Hartu Anhui probintzia adibide gisa, egoera normaletan, landa-etxebizitzetako tentsio-mailak 10 kv eta 35 kv dira. Ibilgailu elektrikoen potentzia handitzearekin eta kargatzeko denbora murriztearekin, batez besteko kargatzeko denbora pixkanaka gutxituko da.
Biltegiratze Optiko Integratuaren eta Kargatzeko Estazioaren proiektua
Onura ekonomikoen analisia
4 potentzia mota dituen kargatzeko estazio integratuak 120 kW, 250 kW, 400 kW eta 600 kW ditu. Barne-itzulera-tasa % 10,24koa dela ikusi da, eta itzulera-epea 3,65 urtekoa dela 120 kW-ko potentzian.
Gure herrialdean ibilgailu elektriko kopuru txikia eta karga-eskaria baxua direnez, edukiera txikiko proiektua aukeratu dezakegu karga-estazio integratua eraikitzeko, ibilgailu elektrikoen karga-beharrei erantzuteko landa-eremuetan.
Biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratuaren eraikuntza
Zailtasun teknikoak eta irtenbideak
Landa-eremuetan biltegiratze optiko integratua eta kargatzeko estazioen garapen gehiago lortzeko, honako zailtasun tekniko hauek konpondu behar dira.
1). Erabiltzailearen aldeko energia biltegiratzeko sistemaren diseinua eta eraikuntza. Erabiltzailearen aldeko energia biltegiratzeko sistemaren diseinua eta eraikuntza funtsezkoa da landa-eremuetan biltegiratze optiko eta kargatzeko estazio integratua eraikitzeko.
2). Energia fotovoltaiko sortzeko sistemaren eta kargatzeko sistemaren kontrol koordinatua. Landa-eremuetan kargatzeko estazio integratua eraikitzerakoan, beharrezkoa da energia fotovoltaiko sortzeko sistemaren eta kargatzeko sistemaren arteko koordinazioa eta kontrola guztiz kontuan hartzea. Energia fotovoltaiko sortzeko sistemaren eta kargatzeko sistemaren arteko koordinazio-kontrolak bi alderdi hartzen ditu barne batez ere:
Alde batetik, energia fotovoltaikoaren sortzeko sistemaren eta energia biltegiratzeko sistemaren arteko kontrol koordinatua da, eta bestetik, energia fotovoltaikoaren sortzeko sistemaren eta kargatzeko sistemaren arteko kontrol koordinatua da.
Karga- eta deskarga-kontrolagailuak, potentzia-erregulagailuak eta beste gailu batzuk erabil daitezke energia fotovoltaikoa sortzeko sistemaren eta energia biltegiratzeko sistemaren arteko kontrola koordinatzeko.
Energia fotovoltaikoaren sorkuntza-sistemaren irteera-potentzia nahikoa ez denean, soberako potentzia kargatzeko estaziora garaiz itzuli daiteke karga- eta deskarga-kontrolagailuaren bidez, potentzia-erreguladorea erabil daiteke energia fotovoltaikoaren sorkuntza-ahalmena murrizteko, eta horrela gehiegi kargatzea saihestu.
Gainera, superkondentsadorea erabil daiteke energia fotovoltaikoa sortzeko ekipoen kargatze funtzioa lortzeko.
3). Kargatzeko estazioaren sare elektrikoa kontrolatzeko estrategia. Egoera normaletan, landa-eremuetako sare elektriko txikiek sare elektrikoarekin lotutako ezegonkortasuna eragiten dute. Landa-eremuetako energia-kontsumoaren segurtasuna bermatzeko, sare elektrikoan banatutako energia-hornidura kopuru handia sare elektrikoarekin konektatutako kontrolatzaile batek kontrolatu eta kudeatu beharko luke.
Aldi berean, banatutako energia-hornidura sare elektrikora konekta daiteke sare-aldeko bihurgailuaren bidez.
Horrez gain, bateria, superkondentsadore eta beste gailu batzuk erabili behar dira banatutako energia-horniduraren kontrol koordinatua lortzeko.
4). Kargatzeko estazioaren energia-banaketaren kontrol-diseinua. Oro har, erabiltzailearen aldeko energia-biltegiratze-ahalmena ez denean nahikoa, soberako potentzia kargatzeko estaziora gehi daiteke bi norabideko bihurgailu baten bidez, eta erabiltzailearen aldeko energia-biltegiratze-ahalmena nahikoa denean, superkondentsadoreak erabil daitezke energia fotovoltaikoa sortzeko ekipoak kargatzeko eta deskargatzeko.
5). Biltegiratze optikoaren eta karga integratuko karga-estazioaren funtzionamendu-mantentzea eta kudeaketa. Zehazki, zazpi alderdi hauek hartzen ditu barne: ① Lan-plan sendo bat formulatzea; ② Langile egokien prestakuntza indartzea; ③ Ekipamendua aldizka ikuskatzea eta mantentzea; ④ Karga-estazioaren funtzionamendu-kudeaketa sistema ezartzea eta hobetzea; ⑤ Hainbat prestakuntza-jarduera aldizka antolatzea eta egitea; ⑥ Karga-estazioaren funtzionamendu- eta mantentze-mekanismoa ezartzea eta hobetzea; ⑦ Ekipamenduen matxurei garaiz aurre egitea, etab.
Artikulu honek energia fotovoltaikoaren sorkuntza eta energia biltegiratze proiektuen teknologia eta ekonomia aztertzen ditu, eta landa eremuetan kargatzeko estazio integratua eraikitzea bideragarria dela ondorioztatzen du.
Eskemak onura ekonomiko eta sozial onak ditu, eta Txinako "Karbono bikoitza" helburuaren pean energia sortzeko industria berriaren garapenaren eskakizunak betetzen ditu. Energia sortzeko teknologia berrien etengabeko aurrerapenarekin, energia fotovoltaikoaren sorkuntza teknologia gero eta gehiago erabiliko da, eta energia biltegiratzeko teknologia ere gero eta gehiago erabiliko da.
Beraz, gure herrialdeak energia sortzeko teknologia aurreratu berrien ikerketa areagotu beharko luke, hala nola energia biltegiratzeko teknologia berria eta energia fotovoltaikoa sortzeko teknologia, energia sortzeko industria berriaren garapenari laguntza gehiago emateko.
