德国弗劳恩霍夫应用研究促进协会北京代表处
能源和充电基础设施的整体规划
©Fraunhoer IAO

Fraunhofer IAO开发的微型智能电网

Fraunhofer IAO(弗劳恩霍夫劳动经济和组织研究所)移动生态系统的能力团队致力于开发针对整体的、未来的移动出行解决方案以及基础设施解决方案的关键课题和技术。为此,我们的跨学科团队在能源系统的设计、模拟和操作方面拥有全面的能力,特别是在电动汽车的充电基础设施方面。通过与斯图加特大学劳动经济学和技术管理学院的合作,我们将大学基础研究、应用型科研和经济应用实践独特地结合在一起。

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在方案设计的基础上,Fraunhofer IAO还建立了一个微型智能电网。这个电网由适用30多辆电动汽车的充电基础设施、多个快速充电站、一个光伏发电站、一个锂电池存储系统和一个创新的LOHC储氢系统组成。所有组件都通过直流链路连接,并使用自己的能源管理系统进行控制。
 
丰富的整体能源设计经验
 
  • 电动汽车的系统集成,尤其适用于车队管理、停车场运营、房地产和社区管理
  • 集成的移动出行和能源设计规划,例如针对区域规划
  • 用于建立充电基础设施的长期、可扩展的解决方案
  • 在考虑到各体边界条件的前提下制定整体能源方案
  • 分析当前和未来的负载峰值
  • 充电和负载管理策略
  • 降低连接负载和能源价格
  • 通过跨部门耦合提高效率
  • 从经济和生态角度分别对设计方案进行分析
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电动出行和充电基础设施需求的增加

电动车的市场需求不断扩大,现有的商用、办公及居民停车场,需要整合大量电动汽车及相应的辅助设备,这对它们背后的能源基础设施改造升级提出了重大挑战。基于电气化场景和移动出行的不同需求,Fraunhofer IAO的科研工作者开发了可扩展的充电基础设施概念。借助仿真模型,能够分析和呈现出其对本地能源网络未来的影响。

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能源系统的优化

除了充电基础设施,上游的能源基础设施也发挥着重要作用。这就是为什么Fraunhofer IAO支持房地产和社区管理人员以及公司通过整体能源方案规划来设计微型化的智能电网。使用研究所自己开发的专用分析软件“Local Grid Planner (LGP)” ,可以实现在现有基础设施环境中,对兼顾对各种设备系统的配置进行有效管理。其中包括可再生发电机(如光伏和小型风力发电机),供暖领域以区块式热电站(BHKW)或热泵形式的集成式能源,以及各种电力和热能存储系统。通过软件进行的分析包括基于个人需求的系统设备尺寸标注、对本地能源网络的影响性调查以及对经济效率和环境相关排放的评估。
 

能源管理和充电管理

对于微型智能电网和充电基础设施的实践应用,Fraunhofer IAO正在开发和测试适当的能源和充电管理系统。优化的运行策略和基于预测的控制有助于稳定电网,减少连接负载和负载峰值,并保障可再生能源的平滑输入。目的是通过将电力、热力和移动出行系统的相互耦合,使整个能源系统高校经济地运行。

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客户个性化的解决方案
  • 用于企业和区域交通战略制定的车队分析和移动出行设计方案
  • 停车场、园区和公司以及公共空间的充电基础设施设计方案,包括选址
  • 整体能源概念和微型智能电网规划(能源设计、经济分析、生态作用)
  • 微型智能电网和电动汽车车队的能源管理和充电管理