电动汽车发展和对配电网的作用与影响—肖湘宁

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电动汽车对区域配电网的影响评估及其控制策略研究

电动汽车对区域配电网的影响评估及其控制策略研究
《电动汽车对区域配电网的影响 评估及其控制策略研究》
2023-10-26
目录
• 引言 • 电动汽车对区域配电网的影响 • 电动汽车充电对区域配电网的影响评估 • 电动汽车充电控制策略研究 • 实验与分析 • 结论与展望
01
引言
研究背景与意义
全球能源结构转型
随着全球能源结构转型和应对气候变化的需求,电力系统的运行方式和能源消费结构正在 发生深刻变化。电动汽车的推广对于实现低碳出行和节能减排具有重要意义。
电动汽车对区域配电网的影响
本研究通过实验和数据分析,得出电动汽车的接入对配电网的电能质量、负荷特 性、短路电流等方面产生了显著影响。
研究贡献
本研究为配电网的优化控制策略提供了理论支持和实践指导,有助于提高配电网 的稳定性和可靠性,同时为电动汽车的推广和应用提供了有力的技术支持。
研究不足与展望
研究不足
实验对象
选用多种类型的电动汽车,包括纯电 动、混合动力等。同时,选取区域配 电网中的不同节点进行测试。
实验方法
通过模拟电动汽车的充电和行驶过程 ,记录其对配电网电压、电流、功率 等参数的影响。同时,对不同控制策 略下的实验结果进行分析。
实验结果与分析
结果1
分析1
在电动汽车充电过程中,配电网的电压和电 流波动较大,可能导致其他设备无法正常工 作。
THANKS
谢谢您的观看
区域配电网的挑战
随着电动汽车数量的增加,区域配电网将面临负荷特性变化、电能质量恶化、短路容量增 加等挑战。
研究意义
针对电动汽车对区域配电网的影响进行评估,提出相应的控制策略,有助于提高配电网的 运行稳定性和供电质量。
研究现状与问题
研究现状
目前关于电动汽车对配电网影响的研究主要集中在负荷特性 分析、电能质量评估、短路容量计算等方面。

电动汽车充电对配电网的影响及对策

电动汽车充电对配电网的影响及对策

电动汽车充电对配电网的影响及对策电动汽车充电对配电网的影响主要表现在以下几个方面。

随着电动汽车数量的增加,充电设施的建设将给配电网带来更大的负担,可能导致配电网运行效率下降,甚至出现局部地区的供电紧张。

电动汽车的充电行为可能加剧配电网的峰谷负荷,增加调峰难度和成本。

由于电动汽车充电的不均匀性,可能引发电压波动和闪变等问题,影响配电网的稳定运行。

针对电动汽车充电对配电网的影响,我们提出以下对策。

政府和电力企业应加大对充电设施建设的投入,提高充电设施的密度和分布广度,以满足电动汽车的充电需求。

同时,要注重充电设施与配电网的协调规划,确保充电设施的建设不会对配电网造成过大的压力。

应开展智能充电技术研究,通过技术手段优化充电行为,减轻配电网的运行负担。

例如,研究智能充电桩,根据配电网的实时状况动态调整充电功率,避免充电高峰期的电力供应紧张。

我们还应加强配电网络的监测和管理,及时发现和解决配电网运行中的问题。

例如,通过安装监测设备,实时监测配电网的电压、电流等参数,保证配电网的稳定运行。

同时,应定期对配电网进行巡检和维护,确保配电网设备的正常运行。

电动汽车充电对配电网的影响不容忽视。

为了保障配电网的稳定运行,我们应积极采取对策,包括增加充电设施、优化配电网络、开展智能充电技术研究以及加强配电网络的监测和管理等。

相信在政府、企业和科研机构的共同努力下,我们能够解决电动汽车充电对配电网的影响问题电动汽推动全球可持续发展和环境保护事业的发展。

电动汽车作为一种绿色出行方式,具有广阔的发展前景。

解决好电动汽车充电对配电网的影响问题,将有助于推动电动汽车市场的进一步发展,提高人们的出行体验和生活质量。

同时,也将为电力行业和能源结构的优化带来新的机遇和挑战。

在未来的发展中,随着电动汽车技术的不断进步和普及,我们有理由相信电动汽车将成为城市出行的主要选择。

因此,必须高度重视电动汽车充电对配电网的影响及对策研究。

除了继续推进充电设施建设、智能充电技术研发和配电网络优化外,还应积极探索新的解决方案,如发展分布式能源、储能技术等,以实现电力系统的稳定和可持续发展。

新能源配电网电能质量典型问题分析及应对策略

新能源配电网电能质量典型问题分析及应对策略

新能源配电网电能质量典型问题分析及应对策略摘要:随着我国社会经济和科学技术的不断发展,我国在风能、太阳能以及生物质能源等各项清洁可再生资源得到极大地发展,新能源并入原有配电网中,有效改善了原本配电网使用的单向供电方式。

因为新能源存在间歇性与不可确定性,所以把新能源接入原本配电网会对传统电网的供电质量造成影响。

关键词:新能源;配电网;电能质量;策略引言传统配电网电能质量问题多为集中式的非线性负荷和冲击性负荷引起,相比之下,新能源配电网所面临的电能质量问题,无论是产生机理,传播规律,还是应对方法等都发生了深刻的变化。

随着大规模分布式新能源发电装置和电力电子化非线性、冲击性负荷接入,一方面传统配电网由无源网络转换为有源网络,系统的潮流路径和潮流分布更加复杂,造成配电系统电压波动、电压闪变等电能质量问题突出。

1新能源配电网电能质量典型问题1.1电压波动与电压闪变电压波动与电压闪变是短时间尺度电压质量问题,指节点电压在短时间内快速变化,并偏离额定值的现象。

电压波动会给照明灯光带来亮度的闪烁,称之为闪变。

电压波动与闪变带来的负面影响包括:照明灯光闪烁,电视机画面跳变,电机转速不稳定等等。

IEC标准对于电网电压正常波动范围规定如下:相对稳态电压变动值不得超过3%,相对动态电压变化值超过3%的持续时间不得长于200ms。

在新能源配电网中,无论是可再生能源出力变化还是冲击性负荷的启停,都会引起附近节点的电压波动与闪变。

1.2电压波动与电压闪变电压波动与电压闪变是短时间尺度电压质量问题,指节点电压在短时间内快速变化,并偏离额定值的现象。

电压波动会给照明灯光带来亮度的闪烁,称之为闪变。

电压波动与闪变带来的负面影响包括:照明灯光闪烁,电视机画面跳变,电机转速不稳定等等。

IEC标准对于电网电压正常波动范围规定如下:相对稳态电压变动值不得超过3%,相对动态电压变化值超过3%的持续时间不得长于200ms。

在新能源配电网中,无论是可再生能源出力变化还是冲击性负荷的启停,都会引起附近节点的电压波动与闪变。

电能质量分析与控制-肖湘宁-第五章课后答案

电能质量分析与控制-肖湘宁-第五章课后答案

电能质量分析与控制 - 肖湘宁第五章课后答案1. 什么是谐波?谐波产生的原因是什么?谐波是指在电力系统中,除了基频分量之外,存在的频率为基频整数倍的分量。

谐波产生的原因主要有以下几点:•非线性负载:当负载中存在非线性元件(如电力电子器件、电弧炉、电弧炉等)时,会产生谐波。

•电力电子装置:电力电子装置(如变频器、整流器等)的工作原理决定了其输出中会存在谐波分量。

•谐波扩散:谐波分量在电力系统中会通过传导、辐射等方式相互扩散,使得谐波影响范围扩大。

2. 请简述谐波的分类及其对电力系统的影响。

谐波可以分为电压谐波和电流谐波,其对电力系统的影响主要体现在以下几个方面:•降低电网效率:谐波引起的功率损耗会导致电网效率下降。

•造成设备损坏:谐波引起的不合格电压、电流对设备的绝缘、热、机械损伤等都会对设备寿命造成负面影响。

•产生电磁干扰:谐波会引起电磁干扰,干扰其他设备的正常运行。

•影响电能计量:谐波会导致电能表计算不准确,影响电能计量和费用核算。

3. 请简述衡量谐波的指标有哪些?衡量谐波的指标主要有以下几个:•谐波总畸变率(THD):表示谐波电压或电流与基波有效值之比的总百分比,用于衡量谐波含量的大小。

•谐波电压总畸变率(THDu):表示谐波电压与基波电压之比的总百分比。

•谐波电流总畸变率(THDi):表示谐波电流与基波电流之比的总百分比。

•各次谐波总畸变率(TDDi):表示各次谐波电流与基波电流之比的总百分比。

•谐波电压总畸变程度(Dv):表示谐波电压波形的畸变程度,是采用具体参数来描述谐波电压波形的畸变情况。

4. 请简述谐波分析的方法。

谐波分析的方法主要有以下几种:•数字谐波分析法:利用数字计算机或嵌入式处理器对采集到的电压、电流波形进行数字滤波、采样、FFT变换等处理,得到谐波分量及其相位。

•统计谐波分析法:通过统计方法,对采集到的电压、电流波形进行统计和分析,得到谐波分量的出现频率、占空比等信息。

•仿真谐波分析法:借助电力系统仿真软件(如PSCAD、PSIM等)建立电力系统的数学模型,进行谐波分析。

电动汽车接入配电网的规划研究

电动汽车接入配电网的规划研究

电动汽车接入配电网的规划研究随着环保意识的提升和能源结构的调整,电动汽车作为新能源交通工具正在逐渐普及。

然而,电动汽车的充电需求给现有的配电网带来了一定的挑战。

为了更好地满足电动汽车充电的需求,提高配电网的可靠性和稳定性,规划研究电动汽车接入配电网显得尤为重要。

首先,规划研究要考虑电动汽车的充电需求。

根据电动汽车的使用特点和充电模式,确定合理的充电时间和充电功率。

同时,要充分考虑电动汽车的充电需求与用户用电需求之间的平衡,避免过高的充电负荷对配电网的冲击。

其次,规划研究要考虑电动汽车充电设施的布局。

根据城市规划和交通状况,选择合适的充电设施位置,确保充电设施的分布均匀,以便满足电动汽车充电的便利性和高效性。

第三,规划研究要考虑充电设施的建设和改造。

为了适应电动汽车充电需求的增长,需要对现有的配电设施进行改造或新建充电设施。

同时,要考虑设施的安全性、可靠性和可持续发展性,确保充电设施的稳定运行。

第四,规划研究要考虑电动汽车充电的管理和监控系统。

建立完善的充电管理系统,实时监测充电设施的运行状态和电能负荷,优化充电设施的利用率和配电网的运行效率。

最后,规划研究要充分考虑未来的发展趋势。

随着电动汽车的普及和技术的进步,电动汽车的充电需求将会不断增加。

因此,规划研究要有长远的眼光,预留足够的充电设施和配电能力,以适应未来的发展需求。

综上所述,电动汽车接入配电网的规划研究是一个综合性的课题,需要考虑充电需求、充电设施布局、设施建设与改造、管理和监控系统以及未来发展趋势。

通过科学合理的规划,可以更好地满足电动汽车充电需求,提高配电网的可靠性和稳定性,推动电动汽车产业的健康发展。

电动汽车和可再生能源经济环保协同并网调度的优化模型

电动汽车和可再生能源经济环保协同并网调度的优化模型

电动汽车和可再生能源经济环保协同并网调度的优化模型随着全球气候变化和环保意识的日益增强,电动汽车和可再生能源逐渐成为人们热议的话题。

电动汽车作为一个崭新的交通工具,可以有效减少汽车尾气排放对环境的污染,可再生能源则是对传统化石能源的新替代,不仅绿色环保,而且可以解决能源短缺问题。

然而,电动汽车和可再生能源的发展也面临着不少问题,其中之一就是能源调度的问题。

随着电动汽车数量的增多,电动汽车的充电需求急剧增加,而这也会对电网造成压力。

另一方面,可再生能源发电不稳定,尤其是太阳能和风能等清洁能源,天气条件变化会导致能源的波动,这就需要有一个高效的调度模型来实现它们的协同并网,保障能源的稳定供应。

因此,本文将针对电动汽车和可再生能源经济环保协同并网调度问题,提出一种优化模型,通过对可再生能源和电动汽车的调度,实现经济、环保和能源稳定等多重目标。

一、问题分析1.电动汽车充电需求问题随着电动汽车的兴起,对充电设施的需求越来越大,电动汽车的充电时间和充电功率都是关键问题。

充电时间往往会影响车主的出行计划,而充电功率又会直接影响到电网的负荷,如果同时有大量电动汽车集中充电,会对电网造成非常大的压力。

2.可再生能源发电不稳定问题随着可再生能源的逐渐发展和应用,它们对电网的影响也变得越来越重要。

太阳能和风能是可再生能源的代表,但它们的发电不稳定,主要受到天气状况的影响,通过频繁的波动会对电网造成负担。

3.经济、环保、能源稳定的多重目标为了充分发挥可再生能源和电动汽车的优势,我们需要一个既经济又环保的能源调度模型,保障能源稳定的供应。

该模型应该能够同时考虑多重目标,包括最小化充电成本,最大化可再生能源利用率,最小化电网负载,等等。

二、优化模型设计1.充电成本优化充电成本是指电动汽车在充电的过程中所需要的电费,它是电动汽车使用成本的重要一部分。

充电成本的优化需要考虑的因素包括充电需求、充电价格、时间等,这些因素牵扯到电动汽车的行驶计划和使用习惯。

智能电网与电动汽车双向互动技术综述

智能电网与电动汽车双向互动技术综述

智能电网与电动汽车双向互动技术综述一、本文概述随着科技的不断进步,智能电网与电动汽车(EV)作为现代能源和交通领域的两大重要创新,正日益受到全球范围内的广泛关注。

这两种技术的结合,不仅有助于实现能源的可持续利用,还能为未来的交通出行提供更为环保、高效的解决方案。

本文旨在对智能电网与电动汽车双向互动技术进行全面综述,分析其在能源管理、车辆充电、电网优化等方面的应用及潜在影响。

本文将首先介绍智能电网与电动汽车的基本概念、发展历程及其主要特点。

随后,将重点探讨两者之间的双向互动技术,包括无线通信技术、功率交换技术、能量管理技术等,并分析这些技术在提高能源利用效率、促进交通可持续发展等方面的重要作用。

本文还将对智能电网与电动汽车双向互动技术的实施现状、面临的挑战及未来发展趋势进行深入分析,以期为我国在该领域的研究和应用提供有益的参考。

二、智能电网技术概述智能电网,作为现代电力系统的一种高级形态,它利用先进的信息、通信和控制技术,实现了电力系统的自我感知、自我决策和自我修复,大大提高了电力系统的运行效率和供电质量。

智能电网的核心在于“智能”,这主要体现在其能够实现对电力流、信息流和业务流的深度融合和高度集成,使得电力系统具备可观、可测、可控的能力。

智能电网技术的关键组成部分包括高级测量体系(AMI)、高级配电运行(ADO)、高级输电运行(ATO)、高级资产管理(AAM)以及高级市场和运营(AMO)等。

高级测量体系通过安装智能电表,实现对电力用户的实时、准确、全面的电量使用信息的收集和处理,为电力系统的调度和运营提供数据支持。

高级配电运行和高级输电运行则通过优化调度和控制策略,提高电网的输电和配电效率,减少能源损失。

高级资产管理则通过对电网设备和资产的实时监控和维护,提高电网的可靠性和安全性。

高级市场和运营则通过构建开放、透明、竞争有序的电力市场,促进电力资源的优化配置和高效利用。

智能电网技术的应用,为电动汽车的发展提供了强有力的支撑。

电力电子在电动汽车中的应用

电力电子在电动汽车中的应用

电力电子在电动汽车中的应用电力电子是现代电动汽车中不可或缺的核心技术之一。

本文将从电力电子在电动汽车中的应用方面进行探讨,分析其作用和优势,以及对电动汽车性能和可持续发展的影响。

一、电力电子技术概述电力电子技术广泛应用于电动汽车的各个环节,包括能量转换、传输和控制等方面。

其主要功能是将电能转换为适合电动汽车使用的形式,并对电动汽车的供电系统进行调控和保护。

1. 电能转换:电力电子技术可以实现电能的直流与交流之间的相互转换,其中最重要的是通过逆变器将储存在电池中的直流电能转换为交流电供电给电动机。

2. 能量传输:在电动汽车中,电力电子技术可以通过控制充电桩和电动汽车之间的直流或交流电能传输,实现电动汽车的充电和放电。

3. 系统控制:电力电子技术可以对电动汽车的供电系统进行控制和保护,例如通过控制器对电池的充放电进行管理,保证电池的使用寿命和安全性。

二、电力电子在电动汽车中的应用1. 电能转换系统电动汽车的核心部件之一是电动机,它需要将电能转换为机械能驱动车辆。

电力电子技术通过逆变器将储存在电池中的直流电能转换为交流电,供给电动机使用。

逆变器中的IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)功率器件能够实现高效的电能转换,提高电动汽车的整体能效。

2. 充电系统电力电子技术在电动汽车的充电系统中起到重要作用。

充电桩通过充电机和电力电子变流器对电网的交流电进行变换和调节,将适合电动汽车充电的电能输出。

同时,电力电子调节和控制充电过程,实现对电动汽车充电速度和充电方式的灵活控制。

3. 驱动控制系统电力电子技术还在电动汽车的驱动控制系统中发挥作用。

电动汽车的驱动控制系统包括电池管理系统(BMS)、电机控制系统和车辆控制系统。

BMS利用电力电子技术对电池进行监测和管理,确保电池的安全和寿命。

电机控制系统通过电力电子技术对电机的转速、转矩进行控制,实现对电动汽车的动力输出和行驶特性的调节。

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但是,充电基础设施不配套,致使充电次数2-4次, 充电60度需要1.30小时,每天为此耗时5小时; 尽管出台多项补贴政策,纯电动私家车仍处在观望等 待状态。 新能源电网研究所
二、电动汽车对电网的影响及
电能质量问题
充放电对电网的影响和作用
商业模式与加电方式相互影响
经营动力电池的租赁与更换业务,提出了换电为主,充换结合,流动供 应服务的商业模式;由此影响到充换电与电网的协同合作模式,提出了 动力电池及其接口要实现统一标准的难题;
安装有充电机1044台,充电机容量10080千瓦, 安装太阳能电池组件,年均发电量26.72万千瓦时; 还将利用垃圾焚烧发电; 主要针对电动环卫车、公交车、出租车和其他乘 用车;综合换电时间为6~8分钟;
天津海泰电动汽车充换电站—
同时为4辆大型纯电动大巴提供服务,每天可为 120辆电动汽车充换电。采用光伏发电与电网之 间无缝连接,实现机器人全自动换电模式,换电 时间仅需8-12分钟;充电采用快充方式,充电过 程耗时1.5小时;续驶能力约120公里。
采用7000个松下小体积柱形锂离
子电池构成底盘安装式电池组。重 量为590千克。
Model S型电池容量85kWh,续
航里程426公里,最高时速210公里, 加速时间(0-97公里/小时)为4.4 秒。
已推出换电方式,换电不到2分钟。
2013年,预计二季度北美地区交付车辆超过4500辆,2013年全球交付 量从20000辆上调至21000辆。
新能源电网研究所
商用纯电动公交车、出租车成为 新能源汽车发展的排头兵
我国电动汽车在小区域运营出租车方面的 发展迅速,在私家车方面基本没有进展, 在铅酸电池代步车上的发展受到限制
全国纯电动出租车走在前列的有深圳、杭州、北 京(每个城市约有400-600辆)。 国产车型有:比亚迪E6,杭州众泰,北京福田 迷笛 运营受到肯定的深圳比亚迪纯电动出租车,一次 充电量为60千瓦时,每度电0.8元计算,成本为 48元,可以行驶200公里;而燃油车按93号油价 7.58元/升,每百公里9升计算,则需140元;
新能源电网研究所
一、电动汽车及充电基础设施发展动态
新能源汽车的研究领域
目前,汽车类型包括:(可外接插电式)混合动力汽车,纯 电动汽车,氢燃料电池汽车; 通常,它包括3个基础系统:动力总成控制系统,电机驱动及 其控制系统,电力电池及其管理系统; 因此,现代交通工具也越来越向着电气化方向发展;电力能 源是我们愈加关心的能源形式; 纯电动汽车的推广和商业化运 营仍存在着购置成本和电力能 源补给便捷性两大问题; 然而,目前面临的最大问题是 电力电池问题。
集中式垂直一体化? 分散式合作平面化? 固有改良型电网? 互联网式能源网?
新能源电网研究所
第三次工业革命的基础设施有五大支柱:
一、使用绿色能源—可再生能源:包括太阳能、风能、水能、 地热能、生物质能等。 ; 二、每一座建筑都将成为绿色发电厂—分散到无数个微电厂— 能源采集器;在这方面,首先考虑的是光伏发电和不旋转的风 力发电技术; 三、使用氢等先进的技术储存电力—普遍具有间歇性生产电力 的麻烦事,因此必须从方法、技术和工艺,以及经济性解决电 力储能问题;而就发展趋势来讲,很可能是制氢储能等方式。 四、重构新能源互联网—模仿互联网建设“智能电网”,像分 享互联网信息一样分享绿色电力;这一电力互联网将不再是原 有电网的改良型,而是符合历史发展的持续性、创新型新能源 互联网。 五、实现交通绿色电动化—能源互联网基础设施可以为插电式 纯电动车和氢燃料电池车提供动力。
动力性能:一台800CC双缸柴油发动机 (35kW),一台电动机(20kW)和 一套5.5千瓦时的锂离子电池组;百公 里油耗0.92升; 纯电动模式下,续航里程50公里;加满 10升燃油后续航里程可达近500公里。 时速160公里。可承载2人,车重为795 公斤。 2013年2月已经核准量产1000辆/每年。 预计3-5万欧元/辆;
带PFC电路的充电机,谐波电 流注入不会成为主要问题。 其他充电站注入谐波电流有效值(A)
(全站最大充电功率120kW) 无PFC的12脉动不控整流充电 机,注入系统的谐波电流含量 较大。HRI5和HRI7的最大值分 别达到24.1%和13.2%。
谐波 次数 CP95 谐波 次数 CP95 谐波 次数 CP95
+
广东 · 出 租 车 快 充 站
A AC B 380V C
THD I = 3.39% HRI 5 = 2.94%

A AC B 380V C
12-pulse diode rectifier
DC/DC Converter
+
DC Output
THD I = 34.6% HRI 5 = 20.8%

新能源电网研究所
中国电源学会第三届电能质量学术研讨会
2013年08月Biblioteka 6日—镇江主要内容一、电动汽车及充电基础设施发展动态 二、电动汽车对电网的影响及电能质量问题
三、电动汽车与有源智能配电网
四、结束语
从“第三次工业革命”的话题谈起
从世界工业发展的内在 规律认识能源革命,提 出未来将建设(可再生) 新能源互联网;
新能源电网研究所
电动汽车—国外有代表性的发展动向 电动汽车方向发展之一—— 低端小型化SMART
如同出租自行车一样方便,马德里 和柏林都有专业商店出租电动小汽 车行驶在大街上; 小型电动汽车体积小,停车位占地 少,行驶灵活,适合于大都市使用。
新能源电网研究所
电动汽车—国外有代表性的发展动向 大众公司最新亮相的世界首款“1升节能车” ——XL1可插电式油电混合轿车
运行和充电时间特性与群聚效应
电动汽车使用、运行的基本规律—群聚效应—负荷峰谷曲线恶化; 电动汽车充电时间特性—集聚性大负荷与随机性充电并存
充电站的布局与充电方式
为适应新能源汽车规模化接入电网(V2G)后的电力供应问题,充换电 站布局将以城市居住小区(V2H)、办公楼宇(V2B)、大型停车场 (V2P)等为基本点采取大小充电功率结合、快充慢充结合的方式;
电动汽车充电站电能质量监测结果
1、常用充电机典型结构与谐波电流发射水平
北京· 出租车慢充站
+
AC~220V AC/DC Converter PFC Circuit DC/DC Converter DC Output
THD I = 3.7% HRI 3 = 3.156%

MODULE 1 AC/DC Diode Rectifier AC/DC Diode Rectifier AC/DC Diode Rectifier PFC Circuit MODULE 2 PFC Circuit MODULE 3 PFC Circuit DC/DC Converter DC/DC Converter DC Output DC/DC Converter
新能源电网研究所
电动汽车—国外有代表性的发展动向
新能源(太阳能、 风能、氢能)作为 电动汽车动力电池 的主要电力供应。
电动汽车的里程焦虑—剩余电量与预估 续航里程的不确定性;产生了——在线 电动车系统(OLEV),即利用无线电力 传输技术
新能源电网研究所
我国25个新能源汽车示范城市多是混合动力 和纯电动大巴与出租车,以充换电站为主 世界建设规模最大的电动汽车充换电站— 北京高安屯站
新能源电网研究所
《节能与新能源汽车产业发展规划》概要
2012年6月发布,在技术路线和目标方面,以纯电驱动为新能源汽车发展和汽车工业 转型的主要战略取向,当前重点推进纯电动和插电式混合动力汽车;2020年生产能力 达到200万辆。在主要任务中指出,积极推进充电设施建设,探索新能源汽车作为移 动式储能单元与电网实现能量和信息互动机制。。。
规模化动力电池利用与后电池时代
动力电池类型和充电特性(充电方式“先恒流,后恒压”,往往视其为 恒功率负荷;充电次数、充电容量与使用寿命等;)影响和左右着动力 电池的使用,影响着充电基础设施的配置; 电池的梯次利用和后电池时代的处理工作并未开展;
各种电动汽车渗透率下 充电对电压质量的影响
随机充电对节点电压的影响 EV渗透 率% 0 10 20 30 越限点 最大越限 比例 % 电压 pu 0 0 1.11 4.44 0.948 0.931 0.922 0.912 不同充电方式下的电压越限统计与比较 渗透率% 充电方式 随机充电 越限点 比例 % 18.89 最大越限 电压 pu 0.894 以多时段总损耗及电压越限之和最小为最优目 标,动态调节各时段充电功率,实现智能化有 序充电。
充放电对电网的影响和作用
充电设备的标准化与管理模式
谐波污染,电压稳定,三相平衡(杜绝先污染,后治理) 充电基础设施的合理部署要考虑规模化接入电网、不同车型和充电方 式,以及电网经济(网损,运行成本,利用效率等)优化协调;
新能源和新型负荷接入将引起电网的变革
配电网将从原本不适应大规模接入发电单元的放射状网架结构(两节点 之间只有一条电力通道),转变为分布式新能源接入、双向潮流、主动 参与(能量交互调控)的、能应对时空不确定特性的(阵列式)电力互 联网;规划建设智能配电网时需要跳出“现状改良”的理念;
日负荷曲线实现从随机充电的峰上加峰 到采取有序充电的削峰填谷
1. 采取有序充电(动态时 段充电,智能充电等)可 以减缓对电网装机容量的 需求,可充分利用系统备 用容量。 2. 储备适当的电池数量和 换电方式,可以将电动大 巴在白天高峰时的加电需 求转移到夜间低谷段,可 以有效实现削峰填谷。 从(集中、随机的)无序充电走向有序充电(车主与电力调度的信息互动和流通, 坚强的管理与控制能力) 可以做到在大规模充电设施接入时对电源备用需求有限;可实现调频、热备用快 速响应和削峰填谷,平抑功率波动等对电网的辅助服务价值
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