據(jù)外媒報(bào)道,三菱電機(jī)公司宣布已經(jīng)開(kāi)發(fā)出一種技術(shù),用于有效管理光伏(PV)和其他發(fā)電系統(tǒng)以及停放在電動(dòng)汽車(chē)(EV)上的充電及放電,通過(guò)優(yōu)化時(shí)間表,不僅可以為電動(dòng)汽車(chē)充電,還可以將電力回饋給公司,并根據(jù)電網(wǎng)售電量的波動(dòng)單價(jià)優(yōu)化光伏發(fā)電和其他發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行,三菱電機(jī)的新系統(tǒng)使公司能夠降低電力成本。
(圖片來(lái)源于三菱電機(jī)官網(wǎng))
今年11月,三菱電機(jī)及其子公司三菱電機(jī)(中國(guó))有限公司將在中國(guó)常熟的三菱電機(jī)汽車(chē)(中國(guó))工廠對(duì)新技術(shù)進(jìn)行聯(lián)合演示測(cè)試,電動(dòng)汽車(chē)的使用有望迅速發(fā)展。三菱電機(jī)將繼續(xù)研究和開(kāi)發(fā)其新的能源管理技術(shù),旨在實(shí)現(xiàn)更高的效率和性能。此外,通過(guò)將該技術(shù)與公司的能源管理系統(tǒng)相結(jié)合將不斷擴(kuò)大其能源相關(guān)業(yè)務(wù)。
(圖片來(lái)源于三菱電機(jī)官網(wǎng))
三菱電機(jī)的新解決方案采用多向功率調(diào)節(jié)系統(tǒng)(PCS),通過(guò)計(jì)算最小化的電力成本,協(xié)調(diào)用戶(hù)公司停放的電動(dòng)汽車(chē)的充電及放電和PV的使用,在高峰時(shí)段減少或轉(zhuǎn)移電網(wǎng)電力和其他發(fā)電系統(tǒng)以及預(yù)測(cè)電力需求和光伏發(fā)電。嵌入專(zhuān)有模型的數(shù)學(xué)規(guī)劃用于計(jì)算現(xiàn)場(chǎng)發(fā)電和EV充電及放電的優(yōu)化計(jì)劃,其基于來(lái)自電力單價(jià),電力需求和車(chē)隊(duì)中EV的預(yù)期使用的輸入。在接收功率容量,供需平衡以及電動(dòng)汽車(chē)和現(xiàn)場(chǎng)蓄電池的最大和最小充電及放電水平的限制下(圖2)。
傳統(tǒng)的能源管理系統(tǒng)設(shè)定了一個(gè)閾值,以防止用戶(hù)的電力需求超過(guò)其來(lái)自電網(wǎng)的合同電力。電動(dòng)汽車(chē)提前充電,如果電力需求超過(guò)閾值,則允許它們放電。但是,如果必須在場(chǎng)外使用多個(gè)電動(dòng)車(chē),這可能導(dǎo)致在電力單價(jià)仍然相對(duì)較高時(shí)需要為電動(dòng)車(chē)充電。
1000名員工工廠的縮小1:10模型典型的電力需求和EV使用率的模擬中,使用10EV的情況下的電力成本比不使用能源的情況低5%。
(圖片來(lái)源于三菱電機(jī)官網(wǎng))
在意外EV使用情況下,使用多步控制最小化電力成本增加,通過(guò)使用每天計(jì)算幾次的“一日計(jì)劃”定期優(yōu)化EV運(yùn)行計(jì)劃和充電及放電計(jì)劃,以確定接下來(lái)24小時(shí)的充電及放電計(jì)劃,每次計(jì)算一次“校正計(jì)劃”幾分鐘來(lái)完善接下來(lái)幾個(gè)小時(shí)的計(jì)劃,并且每隔幾秒計(jì)算一次“控制命令”(圖3)。同時(shí),該系統(tǒng)持續(xù)監(jiān)控從電網(wǎng)購(gòu)買(mǎi)的電量以及停放在公司或校園內(nèi)的電動(dòng)汽車(chē)的充電狀態(tài)。
當(dāng)光伏發(fā)電或電力需求明顯偏離預(yù)計(jì)的一天計(jì)劃時(shí),傳統(tǒng)的能源管理系統(tǒng)會(huì)糾正計(jì)劃。然而,由于這些系統(tǒng)不允許諸如到達(dá)公司的電動(dòng)車(chē)的延遲或電動(dòng)汽車(chē)充電不足等因素,高峰時(shí)段的購(gòu)買(mǎi)力有時(shí)變得不可避免,導(dǎo)致公司的成本增加。
三菱電機(jī)的系統(tǒng)定期監(jiān)控連接到PCS或從PCS斷開(kāi)的EV的狀態(tài),通過(guò)使用連接的EV作為蓄電池來(lái)最小化電力成本,并且每隔幾分鐘改進(jìn)充電及放電計(jì)劃,從而最大限度地降低由于任何意外使用而導(dǎo)致的電力成本增加。
(圖片來(lái)源于三菱電機(jī)官網(wǎng))
如圖4中的示例所示,EV1在9:00晚到達(dá),防止其在8:00和9:00之間按原計(jì)劃放電。由于電網(wǎng)的單位電價(jià)在8:00至12:00之間較高,因此EV3和EV4的放電量在8:00至9:00之間增加,以避免購(gòu)買(mǎi)昂貴的電網(wǎng)電力。EV1到達(dá)9:00后,排出超過(guò)原計(jì)劃量,EV3和EV4排放量相應(yīng)減少,按原計(jì)劃到達(dá)的EV2也放電,從而通過(guò)靈活調(diào)整各車(chē)輛的充電計(jì)劃,避免使用峰值電網(wǎng)電力。