近日獲悉，山東高速探索分布式能源、智能電網(wǎng)等技術(shù)與高速公路深度融合發(fā)展取得多項(xiàng)進(jìn)展，提高了高速公路沿線能源利用效率，進(jìn)一步減少碳排放，推動(dòng)經(jīng)濟(jì)社會綠色低碳轉(zhuǎn)型。
智慧調(diào)配讓光電更加穩(wěn)定
在濟(jì)青中線濟(jì)濰段零碳智慧高速，一排排深藍(lán)色的光伏組件吸收著充沛的陽光，將其轉(zhuǎn)換成綠色電能。山東高速建設(shè)的智慧能源網(wǎng)系統(tǒng)，對光伏發(fā)電供給、消納、流動(dòng)和儲存進(jìn)行智能調(diào)度，將光伏發(fā)電與市政電網(wǎng)取電進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)配，實(shí)現(xiàn)了多能互補(bǔ)供電和高速沿線設(shè)備用電的動(dòng)態(tài)供需平衡。
白天，高速公路沿線各種設(shè)備依靠分布式光伏發(fā)電運(yùn)行，當(dāng)系統(tǒng)感知到光伏發(fā)電量超出用電需求時(shí)，就會自動(dòng)“通知”儲能設(shè)備進(jìn)行儲能。而到了夜間或陰雨天，光伏無法發(fā)電時(shí)，儲能設(shè)備則主動(dòng)承擔(dān)起供電任務(wù)。遇到連續(xù)陰雨天氣，儲能設(shè)備里的電量耗盡時(shí)，系統(tǒng)還會自動(dòng)接入市政電網(wǎng)，保障沿線設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)。反之，多余的光伏發(fā)電也會返還到市政電網(wǎng)中，避免棄光浪費(fèi)。
值得一提的是，系統(tǒng)中所使用的儲能設(shè)備不僅將能量轉(zhuǎn)化效率提升到95%以上，還配置了獨(dú)立的惰性氣體防御系統(tǒng)，可持續(xù)保持儲能設(shè)備外部低氧阻燃環(huán)境，使儲能運(yùn)行安全性達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平。
簡化環(huán)節(jié)提升綠電使用效率
光伏發(fā)電產(chǎn)生的是直流電，而市政輸電網(wǎng)多為交流電。如果把直流電直接接入市政輸電網(wǎng)中，就要率先將直流電轉(zhuǎn)換成交流電，勢必帶來能量損耗。而在電網(wǎng)的另一端，高速公路上的充電樁、監(jiān)控門架、可變情報(bào)板等設(shè)備，使用的則是直流電，從市政輸電網(wǎng)受電，需要配置換流裝置，再將交流電轉(zhuǎn)換成直流電，也會帶來用電成本增加。
在高速公路上，智慧能源網(wǎng)系統(tǒng)中搭建了具有交直流混聯(lián)結(jié)構(gòu)的配電網(wǎng)，光伏發(fā)電和儲能設(shè)備均以直流的形式接入；根據(jù)用電負(fù)荷需求，系統(tǒng)還可以靈活輸出直流、交流電，滿足多樣化的能源供給和設(shè)備負(fù)荷需求。據(jù)了解，通過“直—直”的方式并網(wǎng)，為各種設(shè)施設(shè)備直接提供直流電，濟(jì)青中線濟(jì)濰段每年可以節(jié)省電能超過119萬千瓦時(shí)。
電力互通實(shí)現(xiàn)綠電路域全覆蓋
高速公路線路里程長，受空間限制，光伏鋪設(shè)無法覆蓋整條高速全路所有用電設(shè)備。智慧能源網(wǎng)系統(tǒng)基于直流能源網(wǎng)絡(luò)環(huán)網(wǎng)控制技術(shù)，打通兩個(gè)相鄰站點(diǎn)間的電能鏈路，實(shí)現(xiàn)相鄰站點(diǎn)間的電力互聯(lián)互通，達(dá)到綠電全路域覆蓋的效果。
“像ETC龍門架、情報(bào)板、一體化智慧桿等這樣的用電點(diǎn)，具備安裝光伏板的條件，可以實(shí)現(xiàn)點(diǎn)位級用能自洽。無法布設(shè)光伏的偏遠(yuǎn)點(diǎn)位，通過智慧能源網(wǎng)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)綠電流通，從而達(dá)到路段級用能自洽。”
在魯西平原，濟(jì)菏高速改擴(kuò)建項(xiàng)目正加緊施工。未來，智慧能源網(wǎng)系統(tǒng)也將應(yīng)用到這條高速公路上，為其打造全國首條零碳改擴(kuò)建高速公路貢獻(xiàn)新的力量。
來源：山東省國資委
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