摘要：光伏儲能系統(tǒng)是一種將太陽能轉(zhuǎn)化為電能并存儲起來的技術，在直流快速充電站中有著廣闊的應用前景。 主要論述光伏儲能系統(tǒng)工作原理和光伏儲能系統(tǒng)在直流快速充電站中的實踐應用，探討光伏儲能系統(tǒng)在直流快速充 電站中的挑戰(zhàn)，分析光伏儲能系統(tǒng)在直流快速充電站中的發(fā)展前景。研究表明，光伏儲能系統(tǒng)可以減輕電網(wǎng)負荷壓力， 提高電能利用率，減少對化石燃料的依賴，而系統(tǒng)效率、儲能成本和環(huán)境適應性是目前急需解決的問題，需要進一步研究和技術革新。

關鍵詞：光伏儲能系統(tǒng)；直流快速充電站；電動汽車

引言：目前，直流快速充電站作為電動汽車最主要的充電方式，其輸出功率較小，充電時間過長，導致用戶充電不便、排隊等待充電的情況普遍存在，嚴重影響了用戶的使用體驗。為全面提高充電效率，需在直流快速充電站建設中引入光伏儲能系統(tǒng)，降低充電基礎設施的運營成本。

光伏儲能系統(tǒng)的工作原理：太陽能作為一種可再生能源，可以通過光伏儲能系統(tǒng)進行再次利用。光伏儲能系統(tǒng)通過光伏電池板將太陽能轉(zhuǎn)化為電能 [1] 。光伏電池板由多個光伏電池組成，且這部分電池大多由半導體材料（硅）制成。一旦光線照射到光伏電池上，光子與材料中存在的電子就會發(fā)生相互作用，進而促使電子獲得對應的能量，躍遷到導體帶，并持續(xù)產(chǎn)生一定的電流，從而使光能轉(zhuǎn)化為電能。由于太陽屬于間歇性能源，只有在白天陽光充足的時候才能產(chǎn)生電能。為實現(xiàn)能源的持續(xù)供應，光伏儲能系統(tǒng)需儲存白天產(chǎn)生的多余電能，以備晚上或陰天的使用。其中，常見儲能方式是通過電池組儲存能量，將電能進行化學反應轉(zhuǎn)化為化學能，并在需要時再將化學能轉(zhuǎn)化為電能輸出，常用電池組為鉛酸、鋰離子電池等。這些電池組大多具備長壽命和低自放電率等優(yōu)勢，能滿足光伏儲能系統(tǒng)的多樣化需求。逆變器是一種調(diào)整電能的頻率、電壓和波形的裝置。光伏儲能系統(tǒng)可以通過逆變器將直流電能轉(zhuǎn)化為交流電能，從而將儲存的電能輸出到電網(wǎng)中或直接供應給用戶使用，滿足家庭、工業(yè)或公共領域的用電需求。另外，在電網(wǎng)供電不穩(wěn)定或斷電的情況下，通過逆變器將儲存電能提供給用戶，以保證用電的連續(xù)性和可靠性。

安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統(tǒng)

系統(tǒng)概述

安科瑞儲能能量管理系統(tǒng)Acrel-2000ES，專門針對工商業(yè)儲能柜、儲能集裝箱研發(fā)的一款儲能EMS，具有完善的儲能監(jiān)控與管理功能,涵蓋了儲能系統(tǒng)設備(PCS、BMS、電表、消防、空調(diào)等)的詳細信息,實現(xiàn)了數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲、數(shù)據(jù)查詢與分析、可視化監(jiān)控、報警管理、統(tǒng)計報表等功能。在高級應用上支持能量調(diào)度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

系統(tǒng)結構

Acrel-2000ES可通過直采或者通過通訊管理或串口服務器將儲能柜或者儲能集裝箱內(nèi)部的設備接入系統(tǒng)。系統(tǒng)結構如下：

系統(tǒng)功能--實時監(jiān)測

系統(tǒng)人機界面友好，能夠顯示儲能柜的運行狀態(tài)，實時監(jiān)測PCS、BMS以及環(huán)境參數(shù)信息，如電參量、溫度、濕度等。實時顯示有關故障、告警、收益等信息。

系統(tǒng)功能--策略配置

滿足儲能系統(tǒng)設備參數(shù)的配置、電價參數(shù)與時段的設置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制等。

系統(tǒng)功能--實時報警

儲能能量管理系統(tǒng)具有實時告警功能，系統(tǒng)能夠?qū)δ艹浞烹娫较蕖囟仍较蕖⒃O備故障或通信故障等事件發(fā)出告警。

系統(tǒng)功能--事件查詢統(tǒng)計

儲能能量管理系統(tǒng)能夠?qū)b信變位，溫濕度、電壓越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統(tǒng)事件和報警進行歷史追溯，查詢統(tǒng)計、事故分析。

系統(tǒng)功能--遙控操作

可以通過每個設備下面的紅色按鈕對PCS、風機、除濕機、空調(diào)控制器、照明等設備進行相應的控制，但是當設備未通信上時，控制按鈕會顯示無效狀態(tài)。

系統(tǒng)功能--用戶權限管理

儲能能量管理系統(tǒng)為保障系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經(jīng)授權的操作（如遙控的操作，數(shù)據(jù)庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統(tǒng)運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

選型清單

結論

在直流快速充電站中應用光伏儲能系統(tǒng)，能有 效地解決目前充電樁存在的不良問題，并持續(xù)提高充 電效率，降低運營成本，進一步推動電動汽車產(chǎn)業(yè)的 快速發(fā)展。同時，應積極完善相應的光伏儲能技術， 推動直流快速充電站的智能化、綠色化和高效化發(fā)展， 為推動清潔能源發(fā)展和建設智能城市做出積極貢獻。