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中交房地产集团有限公司
雅颂天地和美中国
前言
为深入贯彻习近平总书记关于科技创新重要论述，激发广大青年员工立足岗位创新创效的积极性、主动性，展现青年员工在科技创新、产业控制、安全支撑“三个作用”中发挥的青春力量。中交房地产特别推出“创青春智未来”2025年青年创新创效成果展示专栏，集中展示公司青年创新工作的典型做法和优秀成果，以供学习借鉴。
中交海淀科创园光储直柔改造项目
中交海淀科创园青年团队
王骅、廉金玉、宋亚楠
选题背景
以“光储直柔”为代表的城乡建设领域低碳技术，是当前及未来国内外发展的重要趋势，将对各行各业带来深远影响。中交集团在央企中率先研究，加快部署，将在很大程度上影响集团今后的战略发展。加快依托中交集团进城重大项目、新基建重大项目等开展碳中和示范区、低碳基础设施建设和工作部署，未雨绸缪、提早准备、明确任务、科学论证、试点先行，抓紧形成充足的技术储备、工作标准、机制创新、人才队伍、项目经验，对于进一步保障集团在“三重两大两优”领域的先发优势，更好地落实集团“进城”战略具有重大意义。
在“光储直柔”理念指导下，针对城市电力需求侧的重要部门，研究构建可支撑建筑-车辆协同互动的关键技术体系，以此加快形成与提升中交集团在城乡建设碳中和领域的领先优势，将对集团实现科技转型和战略转型发挥重要支撑作用。
创新思路与做法
本技术旨在充分利用车辆与建筑的“能量-功率”资源互补特性，基于建筑“光储直柔”系统并采用分布式自律调控方法，使车辆与建筑两者在终端侧实现能量互济，可在满足私家车充电需求、为新型电力系统提供巨大柔性调节能力的同时，实现大幅减少城市配电网改造投资。
图：一般场景下光伏发电场景模拟
基于“光储直柔”的车辆与建筑协同柔性用能技术包括仿真软件、设备及系统控制方法。车辆转移与充放电耦合模拟仿真软件可支持全年、15分钟步长的建筑或园区充电负荷计算，为将充电负荷纳入系统设计提供基础数据支撑。面向城市更新中建筑加装分布式光伏与充电桩的需求，分别提出了面向直流建筑和交流建筑的微电网系统及控制方法：将柔性智能直流-直流充电桩与分布式光伏连接组成直流微网，通过充电桩功率主动调节优先消纳光伏，再将直流微网接入建筑配电系统；该系统中各变换器独立、自律决定运行模式，实现电网友好的交直流系统能量互济。该系统及方法可在不额外增加建筑配电系统容量和储能设备的条件下，保障车辆充电需求并大幅提高分布式光伏消纳率。
图：本项目光伏发电场景模拟
成果成效与经验
该技术有效针对“双碳”背景下城市更新的重大需求，即在现有城市配电网容量约束下，大力发展分布式光伏，同时满足电动汽车充电需求。可以有效解决大型城市中办公、住宅等建筑旁车辆“充电难”问题，避免因光伏、充电桩发展带来的城市低压配电网的大规模扩容或大量储能系统投资，为我国城镇低碳可持续发展与生态文明建设提供有力技术支撑。
以该技术已实施的中交海淀科创园项目为例进行计算，原有建筑用电70kWh/(m2.年)，对比一般情况下园区改造并配备充电桩，园区用电量增加为93kWh/(m2.年)。若采用本技术，可配备0.8MW光伏，并调度电动汽车参与双向柔性充放电，实现光伏年自消纳率达到96%，最终可实现园区整体能耗水平为59kWh/(m2.年)，折合为降碳(93-59)*0.5703=19.4kgCO2/(m2.年)。
结语
中交海淀科创园光储直柔改造项目通过构建车辆与建筑协同的柔性用能体系，探索出一条在城市中交海淀科创园光储直柔改造项目通过构建车辆与建筑协同的柔性用能体系，探索出一条在城市既有配电网容量约束下，兼顾分布式光伏高效消纳与电动汽车充电需求的有效路径。该项目不仅验证了“光储直柔”技术在降低建筑能耗与碳排放方面的显著效益——实现单位面积年减碳19.4kgCO2，更形成了可推广的系统方法与实践经验，为集团在城乡低碳建设领域积累了关键技术储备与示范案例。未来，该成果有望进一步推动“光储直柔”技术在城市更新与碳中和战略中的规模化应用。
来源
策划
公司团委
来源
中房集团
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