充電器は600 kWであり、グリッドに600 kWを要求することなく動作できます
バッテリー貯蔵は、EV充電ステーションに必要なグリッド接続を短時間の充電ピークの一部をローカルで供給することで削減できます。同じ放電は、料金が請求される場所の最大kWでユーティリティの需要料金を下げることもできます。重要なサイズの質問は、合計チャージャー名札電力ではなく、どれだけの充電需要が変圧器またはグリッドインポート制限を超え、どのくらいの時間続くかです。
DOEの代替燃料データセンターは有用な例を示しています：バッテリー緩衝600 kW DC急速充電ステーションは、グリッド需要が超えないように設計できます100 kW、必要に応じてバッテリーがその差を供給します。
それは、すべての600 kWステーションが同じバッテリーを必要とするわけではありません。
車両がピークが発生するタイミングを決定します。
4つの充電器が同時に変圧器に到着
簡略化された充電サイトを考えてみましょう：
4 × 150 kW DC急速充電器
最大チャージャー名札合計：600 kW
既存のグリッド/変圧器充電割り当て：300 kW
11:40に、4台の車両が合計で要求します：
520 kW
貯蔵がなければ、サイトは上流の電気システムから520 kWを必要とします。
300 kWのグリッドインポート上限で：
必要なBESS放電 = 520 − 300 = 220 kW
その条件が20分続く場合：
必要なACエネルギー = 220 × 20/60 ≈ 73.3 kWh
今、エンジニアリングの問題がより明確になりました。
サイトは必ずしも600 kWのBESSを必要とするわけではありません。
それには十分なPCS電力が必要で、瞬時のグリッドからチャージャーへのギャップを埋めるためにそして十分な使用可能なkWhが必要で、そのギャップを充電ピークを通じて維持します。.
NRELは、高出力充電サイトが地域のグリッドインフラに大きなストレスをかける可能性があり、現場のエネルギー貯蔵がステーション設計に組み込まれることができると指摘しています。
変圧器の負荷軽減はフリーエネルギーではなくピークに関するもの
BESSはEVによって消費されるエネルギーを排除するものではありません。
ドライバーがステーションから1,000 kWhを取得した場合、そのエネルギーは最終的にグリッド、太陽光、または他のソースから供給される必要があります。
ストレージの変化いつ、どのくらいの速さでグリッドがそれを供給しなければならないか。
バッテリーが混雑時に73 kWhを放電し、その後充電器の利用率が下がったときに100 kWで再充電されると想像してください。
トランスはフル充電スパイクの代わりにフラットな負荷を見ます。
それは、代替手段が以下のような場合に価値があります：
より大きなトランス
サービスのアップグレード
より高容量のユーティリティ接続
またはグリッドの強化を待つ長い時間。
DOEは特に、インフラのアップグレードコストを削減し、充電負荷を既存のトランスおよびサービスパネルの容量内に保つ方法として管理されたEV充電を特定しています。
バッテリーは、充電器のスケジュール設定だけではその上限を下回ることができない場合に、別の制御可能なソースを追加します。
需要料金は同じ220 kWに価格を付ける
さて、料金が以下を含むと仮定しましょう：
需要料金：$20/kW-月
もし管理されていないステーションが520 kWに達した場合、しかしBESSが請求された需要を確実に300 kWに保つと、理論上の回避された需要は：
520 − 300 = 220 kW
潜在的な月間需要料金の削減：
220 × $20 = $4,400
その削減が12ヶ月の請求対象期間に達した場合：
$4,400 × 12 = $52,800/年
これは実際の例であり、保証された節約ではありません。
実際の経済性は、料金ルール、充電利用率、バッテリー損失、再充電コスト、劣化、制御戦略、およびステーションが本当に毎請求期間にそのピークを確立するかどうかに依存します。
NRELは10,000以上の太陽光資源とユーティリティ料金の組み合わせを評価しました。10,000 combinations of solar resources and utility tariffsDC急速充電に関して、需要料金が特に低利用のステーションで充電経済に大きく影響することがわかりました。ストレージはピーク需要を緩和するのに特に有用でした。
これが、バッテリーの見積もりよりも先に料金プランを知りたい理由です。
時にはスマート充電がBESSの前に来るべき
例えば、10台のフリート車両が6時間駐車しているとします。
すべてがすぐに最大充電電力を必要とするわけではありません。
最も安価な「バッテリー」はスケジューリングかもしれません。
DOEは、スマート充電管理を、EV充電を建物の負荷、電気料金、車両のスケジュール、インフラの制限と調整することと定義しています。これは、電力の上限を強制し、必ずしも固定ストレージを追加することなく同時ピークを減少させることができます。
したがって、2つの状況を分けます。
柔軟な充電：まず充電器の電力を減少またはシフトします。
高出力、低柔軟性の充電：BESSは、ドライバーが迅速にエネルギーを必要とし、電力網を待つことができないため、より興味深くなります。
公共のDC急速充電は、しばしば2番目のケースに向かいます。
デポ充電は、しばしば1番目のケースをより多く活用できます。
したがって、良いRuibit/Dawniceの提案は、充電セッションデータまたは予想される充電プロファイルを受け取るべきです。単に「8台の充電器×150 kW」ではありません。
バッテリーは次のラッシュの前に再充電しなければならない
ここが、見た目は良い設計が失敗する可能性のある場所です。
仮定します：
使用可能なBESSエネルギー：200 kWh
朝の充電ピークは消費します：
150 kWh
別の重い充電期間が90分後に始まります。
変圧器がバッテリー充電のために利用可能な余剰容量が50 kWしかない場合：
90分の再充電 = 50 × 1.5 = 75 kWh（損失前）
バッテリーは2回目のピーク前に十分なエネルギーを回復できないかもしれません。
さらにkWhを追加することが役立つかもしれません。
再充電スケジュールを変更することも役立つかもしれません。
または、電力網の制限を増加させること。
または、充電器の電力を調整すること。
これが、EV充電BESSのサイズ設定が必要な理由です。充電セッションの年表、単一の最大出力イベントだけではありません。
ダウニスは、そのコンテナ化されたBESSを、急速充電の最適化、グリッドサポート、エネルギーの時間シフトに適用できる充電スタンドインフラとして説明しています。ダウニスBESS
関連する構成は、サイトの実際の業務からサイズを決定する必要があります。
3つの曲線が私がBESSを購入するかどうかを決定する
EV充電プロジェクトの場合、これらを同じタイムラインに配置します：
EV充電需要
最大許可グリッド/トランスフォーマー負荷
BESSのソC
次に、料金を追加します。
充電器の需要がグリッドの上限を繰り返し超え、バッテリーがギャップを埋めるのに十分な電力とエネルギーを持っている場合、ストレージは明確な電気的役割を持ちます。
これらのピークが高額な請求需要を生み出す場合、財務的な役割を持つ可能性があります。
充電セッションをドライバーに影響を与えずに単純にシフトできる場合、私はその安価なオプションを最初に調査します。
BESSはトランスフォーマーを大きくするわけではありません。充電ステーションは、グリッドの観点から見ると、トランスフォーマーが対応すべきピークが少ないかのように振る舞います。
よくある質問
1. BESSはEV充電ステーションで変圧器の負荷をどのように軽減できますか？
BESSは、EV充電需要がサイトのグリッドまたはトランスフォーマーの制限を超えると放電します。たとえば、充電器が必要とするのは520 kWですが、グリッドのインポートは300 kWに制限されている場合、バッテリーは残りの220 kW.
2. EV急速充電のためにBESSをどのようにサイズ設定しますか？
サイズ充電器の需要と許可されたグリッド電力の最大ギャップからのPCS電力、次にそのギャップがどれくらい続くかから使用可能なバッテリーエネルギーをサイズします。充電ピーク間の再充電時間も確認する必要があります。
3. バッテリー貯蔵はEV充電ステーションの需要料金を削減できますか？
はい、ピーク需要に対して料金が課される場合です。短い充電ピークが高い請求kW需要を設定するのを防ぐことで、BESSは需要料金を削減できます。実際の節約は料金構造と充電パターンに依存します。
4. EV充電ステーションはBESSを追加する前にスマート充電を使用すべきですか？
しばしばそうです。車両の充電時間が柔軟であれば、負荷管理により追加のバッテリー容量なしでピークを削減できます。充電需要が高く、迅速で、シフトが難しい場合、BESSはより価値があります。
5. 充電器の名目電力がBESSのサイズ設定に不十分な理由は何ですか？
充電器は、通常、一日中同時に最大出力で動作することはありません。BESSのサイズは、実際またはモデル化された充電セッションプロファイル、トランスフォーマーの制限、ピークの持続時間、再充電の機会、料金データを使用するべきであり、単に充電器の定格を追加するべきではありません。
