摘要：本研究探讨了新能源汽车充电设施与光伏站、储能站、电动汽车充放电站的融合模式。通过分析现有研究背景与现状，提出了一种综合性的融合模式，该融合模式旨在提高能源利用效率、推动可再生能源应用、降低环境污染，并促进新能源汽车产业的可持续发展。该模式的实施可以有效解决新能源汽车充电难题，推动清洁能源的普及和应用。
关键词：新能源汽车；电动汽车充放电站；微电网；可持续发展
1.融合模式的详细设计
1.1充电设施与光伏站的融合
光伏充电站：利用光伏发电为新能源汽车提供充电服务。光伏板捕捉太阳光能，将其转化为电能，并通过充电设施为新能源汽车提供动力。这种融合模式能有效地利用可再生能源，同时减少对传统能源的依赖。
能量管理系统：该系统负责监控和管理充电设施与光伏站的运行。它能够实时收集和分析光伏发电数据，以及新能源汽车的充电需求，从而优化能源分配和充电效率。
1.2充电设施与储能站的融合
储能充电站：利用储能电池存储光伏发电或其他可再生能源，并在需要时为新能源汽车提供充电服务。这种融合模式有助于解决可再生能源的间歇性问题，确保在无光照或其他能源供应不稳定的情况下，仍能为新能源汽车提供持续的充电服务。
电池交换站：在储能电池电量不足时，电池交换站可提供已充好电的电池更换服务，从而保障新能源汽车的持续运行。
1.3充电设施与电动汽车充放电站的融合
图1为微电网结构,微电网包含微电网能量管理系统、微电源及常规负荷,其中微电源由柴油发电机(dieselgenerators,DG)、风电机组(windturbines,WT)、光伏发电系统(photovoltaicpanels,PV)组成。EV接入微电网可减小对主网的电力需求,也可将EV作为移动储能来平衡微电网与常规负荷间的电力。
微电网能量管理系统根据EV用户接入时间、电池信息及未来24h源荷出力预测数据,向EV用户发布充电电价信息等待用户响应,参与微电网储能调节,并安排各微电源的出力。当微电网内部发电量无法消纳或供电不足时,微电网能量管理系统根据主网的购售电价通过联络线与主网进行能量交换。
2.Acrel-2000MG充电站微电网能量管理系统
2.1平台概述
Acrel-2000MG微电网能量管理系统，是我司根据新型电力系统下微电网监控系统与微电网能量管理系统的要求，总结国内外的研究和生产的经验，专门研制出的企业微电网能量管理系统。本系统满足光伏系统、风力发电、储能系统以及充电站的接入，进行数据采集分析，直接监视光伏、风能、储能系统、充电站运行状态及健康状况，是一个集监控系统、能量管理为一体的管理系统。该系统在安全稳定的基础上以经济优化运行为目标，促进可再生能源应用，提高电网运行稳定性、补偿负荷波动；有效实现用户侧的需求管理、消除昼夜峰谷差、平滑负荷，提高电力设备运行效率、降低供电成本。为企业微电网能量管理提供安全、可靠、经济运行提供了全新的解决方案。
微电网能量管理系统应采用分层分布式结构，整个能量管理系统在物理上分为三个层：设备层、网络通信层和站控层。站级通信网络采用标准以太网及TCP/IP通信协议，物理媒介可以为光纤、网线、屏蔽双绞线等。系统支持ModbusRTU、ModbusTCP、CDT、IEC60870-5-101、IEC60870-5-103、IEC60870-5-104、MQTT等通信规约。
2.2平台适用场合
系统可应用于城市、高速公路、工业园区、工商业区、居民区、智能建筑、海岛、无电地区可再生能源系统监控和能量管理需求。
2.3拓扑结构
2.4安科瑞微电网能量管理系统的功能
平台除了对充电桩的监控外，还对充电站的光伏发电系统、储能系统以及供电系统进行集中监控和统一协调管理，提高充电站的运行可靠性，降低运营成本，平台系统架构如图3所示。
（1）充电站界面
本界面用来展示对充电站系统信息，主要包括充电站用电总功率、交直流充电站的功率、电量、电量费用，变化曲线、各个充电站的运行数据等。
（2）光伏系统界面
本界面用来展示对光伏系统信息，主要包括逆变器直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、并网柜电力监测及发电量统计、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、辐照度/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。
（3）储能系统界面
本界面主要用来展示本系统的储能装机容量、储能当前充放电量、收益、SOC变化曲线以及电量变化曲线。
（1）风电系统界面
本界面用来展示对风电系统信息，主要包括逆变控制一体机直流侧、交流侧运行状态监测及报警、逆变器及电站发电量统计及分析、电站发电量年有效利用小时数统计、发电收益统计、碳减排统计、风速/风力/环境温湿度监测、发电功率模拟及效率分析；同时对系统的总功率、电压电流及各个逆变器的运行数据进行展示。
3.系统控制策略
4.设备选型
5.结束语
总而言之，本文提出了新能源汽车充电设施与光伏站、储能站、电动汽车充放电站的融合模式，通过将新能源汽车与可再生能源有机结合，提高了能源利用效率和环保性能，为新能源汽车产业的可持续发展开辟了新的道路。然而，该融合模式的实施仍面临技术、经济、政策等方面的挑战，企业和社会各方的共同努力。未来，随着技术的进步和政策的完善，相信新能源汽车充电设施与光伏站、储能站、电动汽车充放电站的融合将成为推动能源转型和绿色发展的重要力量。
