智能直流耦合光储充微电网解决方案
集成化
低损耗
低成本部署
快速灵活
2
微电网行业
痛点分析
传统设备电能转化环节和电气元件使用
多,成本和损耗升高,且需要额外增加
滤波,无功补偿
传统直流充电模块内置小功率MOS管并
管运行,存在负荷率低,可靠性差,生
命周期短,损坏率高等问题
交流电缆存在功角等电能质量问题,且载
流量低于直流电缆,导致需要使用更多电
缆,且交流电缆成本比直流电缆昂贵
交流并网,新能源耦合需要交直流变换环
节,电能转换效率低,综合调度能力有限
交流电缆载流量
成
低
本高元件多
小功率MOS管负荷率低 新能源接入能力差
01 02
04 03
3
• 集成化:一体化集成 变压器/配电系统/分布式能源/
充电桩
• 低损耗:从传统的15%+能耗降低至 5%
• 快速、低成本部署:安装调试时间和成本降低 20%
• 灵活:统一平台,光伏/储能/充电桩容量配比灵活
可调,可转化为纯储能,充电桩,光伏电站,也可
任意组合。
总体设计概念
a
b
c
d
e
f
a. 火灾预警, 冷却系统
b. 低压开关柜
c. AC/DC/DC 功率模块
f. 直流母线
e. 中压开关柜, 环网柜
d. 变压器
10kV 电网接入
可选V2G 双向功率充电桩
双向功率传输
直流光伏/风电/磷酸铁锂电池
2400kW 总功率
8 * 300kW 直流变换功率模块
16 * 150kW 液冷直流充电枪
B4
锂电池用双向DC/DC变换器
光伏用Boost
DC/DC变换器 充电桩用双向DC/DC变换器*4
风机用
AC/DC变换器
10kV/50HZ
变压器
0° -24° -12° 0° +12° +24°
A1 A2 B1 B2 B3 B5 B6 B7 B8 B9 B10
移相 移相
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
530V
AC
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
+750V
0V
储能电池 光伏阵列 直流充电桩*4 风机
配
网
侧
云端
4
10KV电压交流电从电网输入,经过箱变内含普通变压器转换为0.4KV交流电配无功谐波补偿
柜;再经过交流电缆连接至直流充电桩,直流桩内部为30kW充电机模组堆叠,以其电能转
化环节和电气元件使用多,成本和损耗升高,且新能源接入能力较差。
采用新型直流系统技术,无谐波,无需无功补偿,且内部拓扑结构大为简化,高压10kV进
线,整站损耗≤5%,同时设备寿命≥10年。
技术优势
伊顿 2.4MW 智能直流耦合光储充微电网解决方案
传统方式
一体化全直流综合电站
电网
AC 10kV 损耗
≥10%
传统 无功补偿柜
补偿柜 馈线柜 高频AC/DC
工频AC/DC 非隔离DC/DC
DC/AC
谐振交换
高频隔离
变压器
移相脉冲
变压器 直流母线
普通变压器
10/0.4kV 高频整流 充电枪
充电枪
PFC校正
有源滤波柜 馈线柜
新式
损耗
≤5%
电网
AC 10kV
箱变
分体式充电桩
高压直挂多能互补光储充检一体化充电站
AC/DC DC/DC
DC/DC
DC/AC
AC AC
AC/DC
AC/DC
V2G 反向馈电
1% 1% 1%
1% 1%
3%
3%
2% 2%
10kV AC 进线
150kW*2/300kW 液冷双枪
V2G
直流母线耦合风光储
共计 2400kW
8 套 300kW 充电模块
16 根充电枪
5
光储充充电站应用场景
预制舱产品外形与参数
• 采用预制舱式一体化电站,实现高压环网柜、变压器、整流模块、变流模块集成,
整站纯直流方案充电损耗仅为5%左右,没有谐波,无需无功补偿,支持快插拔,
支持新能源接入及快充,解决了行业痛点;
• 整站100%全功率满载带负荷运行,采用1台2400kW电站即可满足所有充电功率;
• 满足光伏和储能的直流接入,平抑充电对电网的影响,支撑电网的安全运行。
集成度高
采用工厂预制化集装箱方案,无需再建配电房
高效可靠
智能环控,实时进行烟雾监测、温湿度监测、
浸水监测等功能
超低损耗
没有谐波,无需无功补偿,损耗仅为 5%
可移动化
集成化整体解决方案,模块化积木搭建,建站
周期短,保证充电场站的快速建设和可移动化
高压直挂一体化超级充电站 SCS (Super
Charging Station) 是面向新能源风、光、
储、充直流微电网可移动式智慧能源路
由器,具备智能、融合、低碳的能源和
信息化风光储充配换一体化可移动型超
级充电站。
预制舱式一体化电站
2400kW 预制舱式一体化电站
300kW 双枪分体桩
2*150kW 液冷双枪分体桩
高压直挂一体化超级充电站 SCS (Super Charging Station)
容量 / 电压 2400kVa/10kV AC
频率 50Hz
相线 3Φ+PE
输出 8 台 300kW 直流双枪分体桩,单枪 250A
输出电压范围 200VDC-1000VDC
恒功率输出电压范围 400VDC-1000VDC
枪线长度 5m
功率因数 ≥0.97
整站损耗 ≤5% @ 满载
通讯接口 RS-485;Ethernet;WIFI/4G;
人机界面 15.6“TFT HMI”
散热方式 风冷(液冷可选)
整站尺寸
(W*D*H mm) 2800*7500*3200mm 集装箱
防护等级 IP54
重量 (Kg) ~15t
安装方式 吊装可移动
环境温度 -25 ~ +55℃(极端天气情况下,可达到 -35℃)
相对湿度 0 ~ 95%, 无凝露
海拔 3000 米 Max.
噪音 ≤55db@1 米
选配项 第三方扫码计费收费平台,模块快插拔,
300kW 双枪分体式充电桩
6
• 直流输电固有特性,难以产生感应电流和漏电流,对其它同
敷设电缆不会产电场干扰。
• 单芯敷设电缆不会因钢结构桥架的磁滞损耗而影响电缆传输
性能。
• 具有比相同结构直流电缆较高的截流能力和过截保护能力。
• 同样电压的直、交流电场施加于绝缘上,直流电场比交流电
场要安全得多。
由于采用直流方案,设备外部出线均使用直流电缆,与交流电
缆相比,低压交流电缆的交流电阻比直流电阻稍大,高压电缆
则很明显,主要是因为邻近效应和集肤效应,绝缘电阻的损耗
占较大比例,主要是电容和电感产生的阻抗。且直流电缆输送
效率高,线路损失小。
同时,直流电缆线路使用成本要比交流电缆低得多。直流电缆
为正负两极,结构简单;交流电缆为三相四线或五线制,绝缘
安全要求高,结构较复杂,电缆成本是直流电缆的三倍多,直
流电缆安装、维护简单,而且费用较低。
工程优势
工程安装对比
直流电缆使用安全性高
直流电缆的安装、维护简单,
而且费用较低
产品性能对比
比较项目
建设项目
安全可靠
设备配置
功率因数
电能质量
系统寿命
传统充电站方案 伊顿预制舱方案 方案比较说明
系统效率
电气参数
新能源兼容性
系统损耗
变压器带载率
新能源消纳
储能接入
需要补偿系统
5 年
>15%
≤85%
差
交流并网
高压电缆+箱变+充电堆+充电
终端+交流低压电缆+直流电缆
谐波大,有谐振风险
无需补偿系统
10 年
新方案减少三级AC/DC功率
转换,以及极简的拓扑架构。
我司方案可以100%满载运行,
降低了整体投资成本。
≤ 5%
100%
差
好
高压电缆+充电站预制舱+
直流电缆+充电终端
新型方案省去了低压交流电
缆、箱变及充电堆等材料
新方案采用先进的直柔技术,
跳枪几率大大降低;
新方案运行效率更高,温升较
低,电能质量更好,设备寿命
更高。
新方案采用直流侧并网,更有
利于源网荷储精准调控,充分
解决新能源的间歇性,波动性
等不确定因素。
谐波电流小,无谐振风险
品名 规格 传统方案 伊顿方案
高压电缆 75 方 铠装电缆 100m 100m
箱变 2.5MW 箱变 1 台 /
低压交流电缆 90 方 双拼 约 1000m /
电堆 5*480kW 充电堆 2.4MW 超充预制舱
低压直流电缆 90 方 双芯 200m 200m
充电终端 10*240kW 充电桩 8*300kW 双枪充电桩
( 可选配 600kW 液冷超充枪 -6+1 方案 )
7
全生命周期
投资成本节约
100万
全生命周期
节能
57万
投资回报
周期
1.67年
投资回报周期
比传统方案早
13个月
• 1套风光储一体化电站,即
满足制氢电源需求,又满足
氢燃料电池并网发电需求
• 设备复用,投资成本低;低
损耗,运营成本低
应用场景
前瞻-风光储一体化制氢系统
港口 物流 矿山 商业
经济性分析
2400kW伊顿预制舱充电站解决方案 VS 2400kW传统充电站方案
B4
锂电池用双向DC/DC变换器
光伏用Boost
DC/DC变换器 充电桩用双向DC/DC变换器*4
风机用
AC/DC变换器
10kV/50HZ
变压器
0° -24° -12° 0° +12° +24°
A1 A2 B1 B2 B3 B5 B6 B7 B8 B9 B10
移相 移相
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
530VAC
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
100W
+750V
0V
储能电池 光伏阵列 直流充电桩*4 风机
配
网
侧
云端
电网消纳能力不足
规模化制氢
电网电源不足
规模化发电
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1993 年进入中国市场,此后迅速发展其中国业务。2004 年,公司亚太
区总部从香港搬至上海。在中国,伊顿公司现有约 8,000 名员工和 19 家
生产制造基地。
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