新能源太阳能路灯等绿色能源在智慧城市有哪些应用？

在现代社会，随着人类需求的不断增加，人们对城市的信息交流、安全、舒适、方便和节能提出了更高的要求。建设节能减排、绿色安全的智慧城镇，是新社会转型的重要举措，也是国家能源发展转型的先行者。智慧城镇将新一代信息技术应用于城市各行各业，是知识社会创新中城市信息化的先进形式，实现了信息化、工业化和智能化的深度融合。智慧城镇总体能源规划设计应充分结合当地资源禀赋和能源需求，充分利用区域内闲置的屋顶、道路、路灯、广场等资源，开展城镇公共建筑与绿色能源系统融合的规划建设，规划建设多种方式并存的新能源公共建筑体系，调动城市市民参与新能源建设的积极性，实现城市公共建筑绿色、清洁、低碳、节能自给自足。

一、绿色能源公共建筑在智慧城镇建设中的应用方案：

1.系统架构:

绿色能源公共建筑是基于先进集约化现代设计技术、新能源发电技术、微电网控制技术、信息技术等技术的创新发展。其建设宗旨是打造“智能路灯+光伏铺装+低压光伏座+锂电池储能”的绿色能源公共建设项目，创新绿色能源和小城镇公共建设的应用场景，深化小城镇公共建设的新能源使用经验，示范清洁低碳可再生能源新模式。整体系统架构如图1所示。绿色能源公共建设项目主要包括光伏铺装、低压光伏座椅、锂电池储能、智能路灯等系统。采用政府主导建设和电网投资模式，开展绿色能源公共建设项目合作建设。

2.具体建设方案:

(1)智能路灯建设方案:

该智能路灯系统能够满足用户的照明需求。同时充分利用路灯的高度空间，集智能照明、高清摄像头、环境监测传感器、充电桩、应急广播系统、信息发布系统、微型基站、应急电话于一体，满足用户的智能化建设需求。根据场地和位置的要求，项目计划安装4个智能路灯系统。

(2)光伏路面建设方案:

光伏路面是一项具有挑战性的技术，它将光伏发电工程与道路工程相结合，实现铺装承重与发电功能一体化。光伏路面组件表面采用特殊材料和工艺处理。顶层为透明承重玻璃板，中间层为光伏板，底层为基板，底层为混凝土路面。白天系统被阳光照射时，利用光伏效应发电，产生的电能通过逆变器并入低压配电网供用户使用。该项目计划铺设一条长20米、宽3米、功率6kW的光伏铺面，与综合能源服务中心低压配电网相连。

(3)低压光伏座建设方案:

低压光伏座椅是通过定制和开发太阳能电池板罩安装在座椅上而设计的。该系统配有一定数量的DCUSB充电端口，用于为用户的手机和平板电脑充电。光伏座椅同时连接到用户的低压配电网。建议在合适的位置安装四个低压光伏座椅。

(4)锂电池储能建设方案:

锂电池储能包括储能转换器(PCS)、相连的电池组、电池管理系统和主控柜。主控柜与电池组相连，然后连接到储能变流器的DC侧；BMS与PCS通讯，上传主电池组的电压、电流、温度、可充电功率等主要参数；BMS和PCS与后台监控系统通信，并将运行参数上传至监控系统；监控系统发出远程控制和远程调节指令，以控制储能转换器的充电和放电。根据电力负荷要求，本项目计划安装10kWh锂电池储能系统。

二、绿色能源公共建设项目的应用意义：

1.提供一批高科技增值服务：

通过智能路灯的建设，可以拓宽传统路灯的单一使用场景，整合多种高科技增值服务，为用户提供智能照明、无线网络、广告运营、视频监控、无线基站、无线网络等多种增值服务。，从而实现智能路灯与城镇公共建筑和生活的深度融合。

2.打造颠覆性智能发电路面：

启动传统道路创新改造，将传统道路改造成光伏采集转换和车辆行驶平台。该系统可以将小城镇闲置的道路资源转化为光伏道路一体化，不仅可以满足常规驾驶需求，还可以利用太阳能发电，创造巨大的经济效益。

3.提供多样化充电服务：

通过光伏组件和座椅的一体化设计，将传统座椅与太阳能发电技术相结合，为用户的手机、PADs等各种电子设备提供多样化的充电服务，解决用户在休闲娱乐时的用电焦虑问题。

4.提高可再生能源比重：

通过建设承重光伏铺装、低压光伏座椅、锂电池储能系统等。，城镇能源消费模式丰富，可再生能源比重增加。同时，该系统的建设可以减少化石能源的消耗和温室气体的排放，提高能源利用效率，从而降低能源消耗，达到节能减排的效果，实现能源的循环经济和低碳经济[10]。

三、绿色能源公共建设项目在智慧城镇中的应用效果：

绿色能源公共建设项目可以通过多种方式实现良好运行。光伏铺装系统和低压光伏座椅系统可以分别获得一定的发电和充电收入[11]；锂电池储能系统获得一定的峰谷差价和容量补贴。该项目还可以通过多媒体广告、无线WIFI、天网、通信基站租赁、汽车充电、视频监控、小城镇智能广播、光伏发电等多种增值服务获得经济效益。

从社会效益来看，本项目的实施将实现绿色能源与城镇公共建筑的深度融合，拓宽传统路灯的单一使用场景，实现车辆、道路、路灯和绿色能源的有机结合，促进各种新能源的获取，提高清洁能源的利用率，提高城镇能源供应的可靠性，降低生产和生活运营成本。进而提高能源利用效率，有利于实现生态文明特色城镇建设，提升镇内外形象，促进绿色能源技术的最大化利用。

绿色能源公共建设项目以建设一流智能能源城为目标，包括智能路灯、光伏人行道、低压光伏座椅和锂电池储能。该项目采用集约化的现代设计理念，集道路、照明、休闲、广告、通讯、发电、天网于一体，实现绿色能源与城镇公共建设的完美融合。该项目将绿色能源与智慧城镇运营有机结合。新能源助力智慧城镇建设，智慧城镇建设推动新能源发展。二者相辅相成，相互促进，共同发展，与应对气候变化、发展低碳经济的全球方向高度一致，服务于经济社会发展的战略需要，具有广阔的推广前景。