[发明专利]一种基于V2G微网系统的电力能源管理系统和方法

说明书

本申请公开一种基于V2G微网系统的包括能源管理控制中心、并网配电单元、功率分配PDU单元和蓄能单元。功率分配PDU单元用于分别与新能源供电电源、电力负载、所述并网配电单元和所述蓄能单元连接，并网配电单元与电网连接，能源管理控制中心用于将电力能源管理系统的用电信息并发送给一V2G云平台。由于电力能源管理系统将蓄能单元作为新能源供电电源、电力负载和电网之间电能转换的缓冲，减少了交流电和直流电的转换量，降低电能损耗，提高了V2G微网系统在单位区域范围内的优势转化质量。

技术领域

本发明涉及分布式能源技术领域，具体涉及一种基于V2G微网系统的电力能源管理系统和方法。

背景技术

现阶段分布式能源已成为当前时兴的供能方式，能够对电网形成有效的补充，加强分布式能源配电的运用，不管是对电能利用率的提升，还是对电能损耗的减少，亦或是对资源保护均有着巨大的现实意义。相较于集中式发电而言，分布式发电有着诸多优势。首先，分布式发电属于分散式和小型式的发电单元，它常常处于配电网以及负荷的周围。同时，分布式发电的功率能够达到几千瓦甚至百兆瓦之多。现阶段最为常见的分布式发电类型较多的主要有生物质发电、风力发电、光热发电、光伏发电、地热发电以及利用汽体或液体为主要燃料的微型活力发电等类型。以往集中式供电模式并非直接面向用户，而分布式发电则改变了这一弊端，其供电过程是以用户的实际需要为基点，有力地降低了运输电能的成本，同时也使得供电损耗得到极大程度的降低。而且在该种供电模式下，用电的安全性也得到了良好保障。其次，经过一定程度整合与优化的分布式电网系统，能够实现电能利用率提升等多个功能目标。以往的电力系统对于技术有着较高的要求，而且安全性能较低，常常引发诸多大规模停电等情况，这种情况会在用电高峰期给用户带来很多不便。另外，以往的发电模式较为粗放，影响着地区生态环境的绿色化发展。中低压电力配送是分布式供电的主要应用方向，这也使得其在末端配电系统中有着极高的灵活性，有力地消减了以往配电只送不分的不足。分布式供电具备较强的开放性特性，化被动输送为主动输出，满足用户的相关需求，实现能源损耗的降到。

V2G微网系统也属于一种特殊的分布式供电，随着近年来全球电动汽车产业的快速发展，截至2020年电动汽车的保有量已经超过了420万量，预估到2025年，在新增的机动车数量中，电动汽车的占比将会超过30%以上。未来电动汽车的保有量快速持续走高，大量电动汽车的无序充电也大幅增加了电网的负荷。V2G是Vehicle-to-grid（车辆到电网）的缩写，V2G描述了电动汽车与电网的关系。当电动汽车不使用时，车载电池的电能销售给电网的系统。如果车载电池需要充电，电流则由电网流向车辆，V2G(车辆到电网)作为一种新型的商业模式，在电动汽车不使用时，将动力电池的电能销售给电网系统，电池进行放电；在动力电池需要充电时，电流则由电网流向车辆，电池进行充电，从而实现电动汽车和电网的双赢。然而V2G微网系统在单位区域内的供电模式还存在不足，例如在一个生活小区，白天电动车的停车数量会减少，电能的需求量会减少，分布式供电系统就并网以向电网输电。晚间电动车的停车数量会增加，再加上电动车充电的需求，电能的需求量就会增加，电网就需向小区内供电。每天该生活小区的分布式供电系统都需要有同电网并网及电网向小区配电的过程，不但增加了电能的损耗，还不利于电网的用电平衡需求，降低V2G微网系统的优势，在单位区域内，限制了V2G微网系统的优势转化。

发明内容

本发明主要解决的技术问题是在单位区域范围内V2G微网系统的优势转化质量低。

根据第一方面，一种实施例中提供一种基于V2G微网系统的电力能源管理系统，包括能源管理控制中心、并网配电单元、功率分配PDU单元和蓄能单元；

所述功率分配PDU单元用于分别与新能源供电电源、电力负载、所述并网配电单元和所述蓄能单元连接；

所述并网配电单元分别与电网、所述并网配电单元和所述蓄能单元连接；