电动汽车充换电技术研究综述
新能源汽车充电技术研究报告
新能源汽车充电技术研究报告随着社会经济的发展和环境保护的要求逐渐增强，新能源汽车逐渐成为人们关注的焦点。
然而，新能源汽车的发展离不开先进的充电技术支持。
本报告基于最新的研究成果，对新能源汽车充电技术进行了深入的调查和分析，旨在为行业提供有关新能源汽车充电技术的重要信息和建议。
一、新能源汽车充电技术的现状与发展趋势1. 充电技术的分类新能源汽车充电技术主要包括直流充电技术（DC）和交流充电技术（AC）。
直流充电技术又分为快速充电和超级快速充电。
交流充电技术根据功率的不同分为普通交流充电和高功率交流充电。
2. 充电技术的发展趋势随着新能源汽车的普及，充电技术也在不断发展。
未来，充电技术将朝着高效、快速、智能化的方向发展。
其中，快速充电和超级快速充电将成为主流，智能充电设备的研发也会越来越受到关注。
二、新能源汽车充电技术的关键问题与挑战1. 充电设施建设新能源汽车充电设施的建设是新能源汽车普及的关键问题之一。
目前，我国充电设施的数量仍然不足，并且分布不均衡。
解决这一问题需要政府加大投入和扶持力度，加速充电网络的建设。
2. 充电速度与稳定性充电速度和稳定性直接影响到用户的使用体验和充电效率。
目前，普通交流充电技术充电速度较慢，快速充电和超级快速充电设备成本高昂。
因此，如何提高充电速度和稳定性，降低设备成本是亟待解决的问题。
三、新能源汽车充电技术的研究与创新1. 充电设备智能化随着物联网和人工智能的发展，充电设备的智能化已经成为一个研究的热点。
智能充电设备可以实现车辆与充电设备的互联互通，自动调节充电功率和充电时长，提供更加便捷和高效的充电服务。
2. 充电设备性能优化当前充电设备存在能量损耗大、充电效率低等问题，因此，研究如何优化充电设备的性能十分重要。
通过改进充电设备的结构和材料，提高能量利用率和充电效率，可以有效提升充电速度和稳定性。
四、新能源汽车充电技术的发展前景与建议1. 发展前景新能源汽车充电技术的不断创新和突破，将极大促进新能源汽车的普及和发展。
电动汽车充电技术研究报告
电动汽车充电技术研究报告随着环保意识的日益增强和能源问题的突显，电动汽车作为一种清洁、高效的交通工具，近年来逐渐成为人们关注的焦点。
然而，电动汽车的普及离不开充电技术的支持和发展。
本篇报告将从电动汽车充电技术的现状、问题与挑战、发展趋势等方面进行深入分析研究。
一、电动汽车充电技术的现状目前，电动汽车充电技术已发展出多种形式，包括直流快充、交流快充和慢充三种充电方式。
直流快充是最常见的电动汽车充电方式，其特点是充电速度快、充电效率高，适用于长途出行。
交流快充则相对而言充电速度较慢，适用于城市通勤。
慢充则较为方便，可以在普通电源下进行充电，但充电时间相对较长。
然而，目前充电桩数量有限、充电设备和标准不统一等问题限制了电动汽车充电技术的发展。
此外，由于充电设备的制造成本较高，充电服务的覆盖范围也有限，这都对电动汽车的普及和推广形成了一定的阻碍。
二、电动汽车充电技术面临的问题与挑战1. 充电基础设施建设不足：充电桩的建设和配套设施的完善是电动汽车充电技术发展中面临的一大问题。
当前，充电桩的数量相对较少，覆盖范围有限，无法满足大规模电动汽车用户的需求。
2. 充电效率低、速度慢：目前的快充技术虽然较之前有了很大的提高，但仍然存在充电效率低、速度慢的问题。
这也导致了电动汽车使用中的一些不便，如长时间等待充电等。
3. 充电设备标准不统一：不同的充电设备使用不同的充电接口和标准，给用户充电体验带来了一定的困扰。
这使得用户在选择充电站点时需要事先了解其支持的接口和标准，增加了用户的使用成本和复杂度。
三、电动汽车充电技术的发展趋势1. 充电桩建设加大力度：政府和企业逐渐意识到电动汽车充电桩建设的重要性，纷纷加大投入力度，加快充电桩建设进程。
预计未来几年内充电桩的数量将会大幅增加，充电站的覆盖范围也将显著扩大。
2. 充电速度提升：随着科技的不断进步和充电技术的创新，未来电动汽车的充电速度将会有所提升。
超快充技术的发展将进一步缩短充电时间，增加用户用车的便利性。
电动汽车充电技术研究与应用
电动汽车充电技术研究与应用随着人们对环境保护意识的提高，电动汽车作为一种清洁、高效、低碳的交通工具，越来越受到人们的关注和青睐。
然而，电动汽车使用过程中最为关键的之一就是充电。
电动汽车充电技术的发展不仅关乎电动汽车的使用效果，也直接影响到电动汽车的推广和发展。
本文将从电动汽车充电技术的现状、研究进展以及应用展望等方面阐述电动汽车充电技术研究与应用现状。
一、电动汽车充电技术的现状1、充电模式目前电动汽车充电主要有三种方式，分别是家庭普通插座充电、公共充电桩充电和快速充电。
家庭普通插座充电是最基本的一种充电方式，不需要安装其他设备，充电成本低，但充电速度慢，需几个小时或数十个小时进行充电，用户需要有足够的时间去充电。
公共充电桩充电，主要包括交流充电桩和直流充电桩。
交流充电桩在市内常见的商场、公共停车场、住宅区等地方都有设置，充电速度较慢，适合长时间停车的车主；直流充电桩则不仅充电速度更快，适合长途旅行，但目前建设较少，使用成本较高。
快速充电是近年来最为发展迅速的充电方式，是指在较短时间内(通常15至20分钟)对车辆进行快速充电的方式。
目前大部分快速充电设备使用的是直流充电，它可以让电动汽车在最短时间内获得最大的电量，这样用户可以在短时间内行驶更远的距离。
但是，由于快速充电传输大电流，会产生较大的热量，既耗能又容易损坏电池。
2、充电技术电动汽车充电技术主要包括充电控制技术、充电模式选择技术和智能充电技术。
充电控制技术是指对电池的充电过程进行控制和管理，以确保充电电流和充电时间的准确控制，防止电池充电过程中出现过充、欠充等问题，从而确保电池的安全、寿命和使用效果。
充电模式选择技术是指根据车辆电池的状态和充电需求，选择合适的充电方式，以提高充电速度、充电效率和充电质量。
智能充电技术则是将智能化技术应用于电动汽车充电过程中，实现电动汽车充电自动化、智能化和信息化，以提高用户的充电体验。
二、电动汽车充电技术的研究进展1、高效节能充电技术为提高电动汽车充电效率和经济性，国内外开展了一系列高效节能充电技术研究。
电动汽车换电模式发展现状及趋势综述
NEW ENERGY AUTOMOBILE | 新能源汽车电动汽车换电模式发展现状及趋势综述岳凯凯 马文源 袁蜀翔 阳小燕 石青易重庆科技学院 重庆市 401331摘 要： 本文针对国内外电动汽车换电模式发展现状进行探讨，分析了换电模式的三种优势并阐述了目前换电模式发展存在的问题。
最后讨论了电动汽车换电模式的未来趋势和展望。
关键词：电动汽车 换电模式 未来趋势1 换电模式的发展现状新能源电动汽车换电模式是指将电动汽车已经亏电的动力电池从车身取出并更换容量饱和的动力电池，亏电电池重新存储到换电站中进行充电，是相较于充电模式而言的一种电能供给模式。
21世纪初，世界新能源汽车产业尚处于发展初期，其续航里程问题是阻碍产业发展的重要问题之一。
基于此，很多国家开始研究电动汽车换电技术，以突破新能源电动汽车发展的瓶颈。
2007年，Batter Place公司在以色列和丹麦创立换电模式，该公司与雷诺日产合作打造庞大的电动汽车充电站系统，由于前期建设投入大、投报比较低，最终Batter Place 公司宣布破产。
2013年初美国电动汽车制造企业特斯拉在加利福尼亚建造换电站并进行换电模式试验，高昂的换费用及较差的服务体验导致特斯拉换电模式走向失败。
在国内一些相关企业也纷纷推动换电模式发展。
2006年国家电网组织电动汽车充换电设施研发与实践工作。
国电电网确定自己运营模式“充电为主，换电为辅，集中充电，统一配送”的模式，这表明国家电网定位是换电模式，并非充电模式。
2005年，国家电网迫于电动汽车市场基础薄弱，缺少相关政策支持，最终转向充电模式。
北汽新能源汽车公司在2007年推出“擎天柱计划”，并计划在2022年全国范围内投资100亿元用于建设3000座分布式光储换电站，截至2019年底，北汽新能源在北京地区投入运营4000多辆出租车，建设换电站90座，目前在全国有超过2万辆换电模式新能源汽车在运行；与此同时，蔚来汽车公司也在布局换电领域，其NioPower换电站是专门为私人打造的换电站，这也是全球首个面向私人用户的汽车换电服务系统。
新能源汽车充换电技术应用分析
新能源汽车充换电技术应用分析摘要：随着全球对可持续发展和环境保护的日益重视，新能源汽车作为清洁能源的代表，正逐渐成为汽车行业的主要发展方向。
然而，充电难题一直是限制新能源汽车普及的重要因素。
基于此，本文主要就新能源汽车充换电技术进行探讨，以期为新能源汽车行业的发展提供实用建议和指导。
关键词：新能源汽车；充电设施；充换电技术；电池前言新能源汽车充换电技术是支持新能源汽车充电和电池更换的关键技术。
新能源汽车充换电技术可以提供更便捷、灵活的能源补给方式，缩短了充电时间，增加了用户的出行便利性。
快速充电和换电技术可以满足长途驾驶和时间紧迫的需求，提升了新能源汽车的实用性和用户体验。
但是新能源汽车充换电技术还面临一些挑战，如充电设施的建设不足、充电标准的统一、电池性能的稳定性和安全性等。
此外，充电和换电设备的投资和维护成本也是一个重要考量因素。
一、新能源汽车充换电技术应用分析1. 有线充电技术有线充电是通过使用充电桩或充电设备与新能源汽车的充电接口进行连接，将电能传输到车辆电池的技术。
充电桩可以根据需要安装在停车场、加油站、商业区等公共场所，也可以在住宅区域设置私人充电桩。
这种灵活性和可扩展性使得有线充电技术更容易普及和推广。
其次，有线充电技术对电池寿命的影响相对较小。
充电设备可以根据电池的特性和要求进行充电控制，以延长电池的寿命。
同时，有线充电技术通常具有过载保护、短路保护和电池管理系统等功能，有利于保障充电安全性和电池的健康状态。
但是，尽管有线充电技术具有众多优势，仍存在一些挑战和限制。
例如，充电设施的建设和布局需要一定的投资和规划，充电设备的标准化和互操作性也需要进一步完善。
因此，如何规划充电设施的建设、优化充电服务体验等成为推动有线充电技术应用的重要议题。
1.换电技术换电技术是一种将电动车辆电池组整体更换的充电方式，通过将电池组从车辆中拆下并更换成已充好的电池组，可以实现快速充电和延长行驶里程的目的。
新能源汽车充换电技术的发展现状与趋势
新能源汽车充换电技术的发展现状与趋势随着近年来全球能源危机愈演愈烈，利用清洁能源替代传统的能源已成为人类应对能源危机的重要途径。
而新能源汽车，在其行驶过程中所产生的尽量少的污染排放，已经被广泛认可为替代传统汽车的最佳选择之一。
然而，新能源汽车充换电技术的发展却一直受到制约。
本文将从新能源汽车充换电技术的现状以及未来的发展趋势两个方面来探讨这一问题。
现状：多方面阻碍发展新能源汽车作为不断发展壮大的新兴产业，在其技术研发、产业链建设、普及推广等方面均面临种种阻碍。
特别是在新能源汽车的充换电技术领域，尚未取得突破性进展，主要表现在以下几个方面：首先，新能源汽车充换电技术的商业化进展受到了能源体系的制约。
由于新能源汽车的充电和换电需求极为巨大，因此需要建立完善的充电和换电基础设施，这一过程依赖于整个能源体系的建设和完善，而一旦这一环节出现问题，新能源汽车的推广也会受到影响。
其次，由于新能源汽车的充换电技术受到产业链对接的影响，导致企业技术研发和产品推广相对滞后。
新能源汽车的充换电技术不仅需要技术支持，更需要完整的产业链，包括充电设施制造、安装维护、电池回收等多个环节的协调配合。
这需要企业之间的协同配合，在产业链上不断打通。
但是在当前的市场环境下，各个企业之间仍存在一定的竞争关系，这也有可能成为阻碍产业链对接的因素。
最后，当前新能源汽车的充换电技术面临着用户习惯和心理的挑战。
新能源汽车的普及和推广不仅需要技术创新和政策支持，更需要挑战用户既有的习惯和心理。
特别是对于新手来说，对于新能源汽车的使用和操作也存在着一定的陌生感和不便之处。
未来：技术创新引领发展虽然新能源汽车充换电技术发展尚面临诸多阻碍，但是从当前的发展趋势上看，这一问题有望在未来得到长期性的解决。
首先是技术创新。
新能源汽车的充换电技术发展的关键在于技术的创新和提高。
目前的新能源汽车电池技术相对成型，双向充电、快充等技术正在发展，但是蓝图还未完全铺开，技术的突破将成为行业发展的核心驱动力。
电动汽车充电技术的研究现状与展望
电动汽车充电技术的研究现状与展望随着全球环境问题的日益凸显，电动汽车作为一种绿色出行方式受到了广泛关注。
然而，实现电动汽车的大规模推广和普及面临着一个重要的挑战，即充电技术的发展。
本文将围绕电动汽车充电技术的研究现状和未来展望展开探讨。
目前，电动汽车的充电技术主要分为两种类型：直流快速充电和交流慢速充电。
直流快速充电是通过专业的快速充电设备，将大功率电流直接注入汽车电池，从而实现较短时间内充满电。
交流慢速充电则是通过普通家庭或公共充电桩，采用普通电源提供低功率电流进行充电，时间较长。
目前，两种充电技术均存在一些局限性。
首先，快速充电技术面临着成本高、设备复杂以及能源利用率低的问题。
快速充电设备的制造困难度较高，需要大容量、高功率的电源，导致成本较高。
此外，由于充电过程涉及高压直流电流的传输，还需要考虑电流的稳定性和安全性问题。
另外，直流快速充电需要大量电能输送到汽车电池中，但由于电池的充电效率较低，因此能源利用率不高。
其次，慢速充电技术的主要问题在于充电时间较长。
由于采用的是低功率电源进行充电，充电速度较慢。
对于路上行驶中的电动汽车来说，长时间的充电将不利于用户的使用体验，也不符合用户追求便捷性的需求。
为了克服以上问题，当前的研究主要集中在三个方面：充电效率的提高、充电速度的加快以及充电桩的建设。
首先，研究人员努力提高电池的充电效率。
通过改进电池的结构和材料，提高充电过程中的电池反应效率，从而降低能量损失。
例如，采用高能量密度的锂离子电池和快速充电技术相结合，可以提高电池充电效率，并减少充电所需的时间。
其次，研究人员也在致力于提高充电速度。
目前，正在探索新的充电技术，如无线充电和超级快速充电。
无线充电技术利用电磁感应或电磁辐射传输能量，使电动汽车实现无线充电。
这种技术可以提高用户充电的便捷性和安全性。
超级快速充电则通过增大充电功率、提高充电设备的效率来实现快速充电。
研究人员正在探索利用高能电容技术和先进的充电控制算法来实现超级快速充电。
电动汽车充电技术研究
电动汽车充电技术研究一、引言电动汽车正在成为未来交通发展的重要方向，然而，与普通汽车不同的是，电动汽车需要进行充电才能行驶。
拥有快速、高效的充电技术是电动汽车普及化的关键。
本文将从电动汽车充电标准、充电技术和未来发展三个方面对电动汽车充电技术进行研究。
二、电动汽车充电标准1. 国际标准目前，国际上常用的电动汽车充电标准有：IEC 61851、CHAdeMO、CCS (Combined Charging System)、GB/T 27930 和SAE J1772 等。
其中，CCS 作为一种高级别的充电标准已经成为了全球的首选标准之一，目前在欧美地区得到广泛的应用。
2. 国内标准在中国，电动汽车的充电标准主要包括 GB/T 20234、GB/T 27930 和 GB/T 50329 等。
GB/T 20234 是国家推行的慢充标准，GB/T 27930 是国家主张的快充标准，而 GB/T 50329 是为高速公路充电桩制定的标准。
三、电动汽车充电技术1. 交流充电技术交流充电（AC）技术是目前应用最广泛的充电技术。
它的充电站建设成本较低，可以为商业和非商业用途提供可行的充电方案。
并且，低功率充电器价格相对较低，仍然是一个比较重要的充电方式，适合家庭充电。
而取决于小区、公寓和工厂等使用范围的分布，也可以建设小区充电站。
2. 直流充电技术直流充电（DC）技术是充电时间最快的充电方案，可以在短时间内充满车辆电池，适合市区中心的快充站。
目前大多数的快充站采用GB/T 20234-2015的快充标准，具有输出功率高、充电速度快等优点。
此外，使用这种充电方式的车辆会采用不同的插头，典型的插头有 CHAdeMO、CCS 和 Tesla Supercharger 等。
四、未来发展1. 快充和智能化未来，更加快速和智能化的充电技术将成为电动汽车行业的热点发展方向。
汽车生产厂商将致力于提高电池技术、增加充电功率、缩短充电时间，并且将采用智能充电控制系统来增强充电效率和安全性。
电动汽车充电模式及技术研究
电动汽车充电模式及技术研究一、引言随着环保意识逐渐加强及能源不断减少，电动汽车日益成为了未来的主要出行方式。
与传统燃油汽车不同，电动汽车需要通过充电来获得能量。
因此，电动汽车的充电模式及技术研究显得尤为重要。
本文将从电动汽车充电基础知识、充电模式、充电技术研究等方面进行阐述。
二、电动汽车充电基础知识1. 电动汽车充电类型电动汽车充电类型基本上可以分为慢充和快充两种。
慢充是指在家庭、车库、机场等场所设置的小型充电设施，充电功率一般在2.3kW至7kW之间。
而快充通俗理解是指充电功率在50kW以上的充电设施。
2. 充电接口类型电动汽车的充电接口有很多种，主要包括三大类：交流充电接口、直流插头和无线充电。
交流充电接口最常见的类型是J1772，适用于慢充电，虽然充电功率低，但安全稳定，并且充电过程可以监控。
直流充电接口则适用于快充电，目前快充标准主要为CCS和CHADEMO。
无线充电是一种新型的充电方式，充电器通过电磁感应向电动汽车传输能量，将来有可能成为一种普及的充电方式。
3. 充电标准目前，充电标准主要分为欧洲标准、美国标准和中国标准。
欧洲充电方式主要是AC充电和CCS充电，美国充电方式主要是CHADEMO直流充电和TESLA直接充电，中国则制定了GB/T标准。
三、电动汽车充电模式1. 停车充电停车充电是指电动汽车在停车场或家庭车库等场所停放时，通过慢充或快充设施进行充电。
对于日常通勤车辆，充足的停车充电设施是非常重要的。
2. 换电充电换电充电是指把电动汽车电池更换成一副已经充好电的电池组。
这种充电方式虽然不太普及，但充电速度非常快，而且不用等车辆充电。
特别是对于需要长途旅行的电动汽车来说，换电充电是必要的一种充电手段。
3. 道路充电道路充电是指在电动汽车行驶中，通过道路上的感应线或电能传输粘结剂进行无线充电。
这种充电方式尚未普及，主要是因为还需要解决技术上的问题。
四、电动汽车充电技术研究1. 快速充电技术目前，电动汽车充电需要数小时，使用者需要在充电站等待车辆充电。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
电动汽车充换电技术研究综述
摘要:电动汽车对生态文明建设具有重要意义,发展电动汽车必须加快充换电
基础设施建设,提升充电基础设施服务水平｡文章围绕电动汽车充换电基础设施建
设,梳理了充电设施选址､充换电与电能管理技术和无线充电技术的最新研究成果
｡通过研究,对电动汽车充换电技术领域的发展提供一定的参考｡
关键词:电动汽车;充换电技术;电能管理技术;研究综述
1引言
当前世界能源需求日益增长,能源生产增速逐步放缓,给可持续发展带来了严
峻挑战｡2020年9月,国家主席习近平于第75届联合国大会一般性会议上提出了
“2030碳达峰､2060碳中和”的“双碳战略”,为缓解能源危机,实现能源可持续
发展起到了重要推动作用｡2021年,“以新能源为主体的新型电力系统”､“国内
大循环”､“国内国际双循环”等热词频出,进一步推动了我国的减碳进程｡
2充换电与电能管理技术
电动汽车充电负荷随用户充电行为的变化而变化,如果没有合理的用户充电
行为引导及管理机制,电动汽车充电负荷将成为电网的沉重负担,严重影响电网的
稳定､经济运行｡但通过计划运行,电动汽车也可以用来提高电网电压的稳定性｡
综合考虑电网公司制订的充电分时电价,配变容量需量费用以及需求响应激
励电价,对电动汽车充放电进行了能量管理优化分析｡以综合经济指标最优为目标,
建立了电动汽车能量管理两阶段优化模型,充分挖掘不同电价机制下电动汽车作
为一种需求侧资源的灵活性,同时揭示不同电价机制争夺可转移负荷的竞争关系｡
以综合经济指标最优为目标的能量优化管理模型具有多解性,应根据实际情况进
行多目标､多阶段优化,进一步挖掘电动汽车灵活可控的潜力,另外,用户参与度是
进行电动汽车能量优化管理的关键参数,能量管理者应制定灵活激励措施调控用
户参与度｡需量费用和需求响应电价作为电网公司激励用户进行负荷管理的经济
手段,二者都能起到将峰期负荷向用电低谷时段转移的作用｡
针对电动出力的随机性与电动汽车的合理调度,有学者提出了一种基于双重
电价的电动汽车充放电两阶段优化调度策略｡依据停泊时长将其分为Ⅰ类电动汽
车与Ⅱ类电动汽车,停泊时长小于停泊时长界限的为Ⅰ类电动汽车,停泊时长大于
停泊时长界限的为Ⅱ类电动汽车｡
首先建立双重电价机制,实现对电动汽车的分类引导｡在此基础上建立两阶段
优化调度模型,第1阶段以风-光与II类电动汽车作为虚拟电厂,在分时电价下,
负荷聚合商引导Ⅱ类电动汽车合理充放电以降低风-光出力波动;第2阶段以系统
运行成本最低为优化目标,在动态实时电价下,智能充电装置合理安排I类电动汽
车进行充电,以减小负荷曲线峰谷差｡通过此模型还可实现:
(1)电网调度部门通过分类分阶段调度电动汽车负荷,可使其在两阶段优化调
度中实现不同的调度目标,充分挖掘电动汽车的调度潜力｡
(2)将风力发电､光伏发电以及电动汽车聚合商作为虚拟电厂,可通过安排电
动汽车有序充放电降低风-光出力波动,减小了风-光并网时对电网的冲击｡
运行方案的输入包括经济方面的因素,如前一天的电价和电池更换服务的成
本｡输入还包括技术方面的问题,如电动汽车司机的电池更换请求､电池在库存中
的状态和电网的技术限制｡电池交换站被认为是电网的一个工业用户,因此,应采
用工业税费作为智能运营的投入｡而且,电动汽车到达时间表和它们所需的能量应
该提前一天知道｡此外,还应跟踪加油站内正在充电和更换的电池的状态,以便为
客户提供相应的服务｡在一天结束的时候,智能运营方案的输出将包括使用电网为
电池充电的总成本,以及向客户更换和出售能源的收入｡另外,对服务过的客户进
行全面的分析,以帮助以后的分析和设计｡例如,如果客户/电池选择在这一天得到
一个结论:一个客户因为以下原因得不到服务,如客户队列很长,或当客户到达时
得不到充好电的电池,这时就会对这个问题进行研究以防止这个问题第二天出现｡
通过结合不同的实例分析,结果表明,即使考虑了电网功率限制和电池自退化,
电池交换站在服务时间､服务客户数量和运营成本方面均优于传统充电站｡该方法
在满足电动汽车用户需求的同时,使电池交换站投资者的利润最大化｡电池交换可
以集成到车到家(VehicletoHome,V2H)机制中｡V2H策略､电网和风力发电在家庭能
源管理中的协调作用也能降低能源成本｡V2H可以缓解电网的电力波动性,该模式
可减少电力消耗高达50%｡
某电动汽车(ElectricViecle)､备用电池(ReserveBattery)､太阳能
(SolarPanels)和并网线路(ElectricGrid)四部分组成的系统｡通过这个系统为电
动汽车和备用电池确定了电池交换策略｡图中的超级电容器(SuperCapacitor)来
消除离网运行时的太阳不确定性｡能源管理工具(EnergyManagementTool)的目的
是提高能源弹性和降低能源成本｡在电网和太阳能不可用的情况下,可以通过电动
汽车提供负荷需求并储备电池,这就提高了系统的恢复能力,使系统在离网和并网
状态下继续运行｡在此模型中,电动汽车车主可以随时更换电动车辆的电池并驶离
建筑物,电动汽车和备用电池相协调可以有效地参与能源管理系统｡在电动汽车离
开家的时候,备用电池可以在放电状态,即车辆到电网(Vehicle-to-Grid,V2G)模
式下运行｡
通过电动汽车与备用电池的协调调度,实现备用能量的优化最大化｡该模型使
用两个电池进行电池更换,不仅解决了电动汽车充电时间过长的问题,而且还实现
了增大电动汽车行驶里程､降低能耗､提高能量恢复能力､备用电池的可用性以及
电动汽车全天候灵活使用等目标｡
笔者研究资料获知了一个环保､独立､快速地运行在完全可再生混合能源系统
中的电动汽车充电站方案｡该方案独立于电网,包含太阳能､风能和由生物质燃烧
室加热的蒸汽兰金循环装置,以及电池､氢､氨和蓄热系统,可实现每天快速充电80
辆即插式电动汽车的目标｡在考虑了可再生能源系统的站点特定自然条件和间歇
性的基础上用工程方程求解器进行了详细的热力学评估｡证明在位于炎热和干旱
的地区的卡塔尔该系统能够可靠地实现充电目标｡并且,在研究了电池容量､太阳
辐照度､风速和环境温度等几个重要运行参数对该方案的影响后,确定了方案中各
要素的最优配置和运行模式｡
主要研究结果有:(1)H2和NH3燃料电池的能量效率分别为77%和72%;(2)集
中光伏/热(CentralizedPV/Thermal,CPV/T)-热效率和电-火效率分别为45%和
37%;(3)由CPV/T产生的热量被集成锂溴吸收式冷却系统利用,该冷却系统用于液
化产生的NH3气体和冷却电池存储系统,以保持操作温度低于50℃;(4)集成了相
变材料蓄热系统,可在夜间和不利的天气条件下保持热水流向吸收式冷却系统｡
3无线充电技术
无线充电系统主要由高频电压源､耦合线圈､地面和车载侧的补偿电路､车载
整流器和充电电池组成｡地面侧和车载侧之间通过电磁场传递能量,避免了电缆的
束缚,具有无需插拔､无须精确对准和无接触火花等优点,极大地提高了电动汽车
充电的便利性和安全性,引起了国内外学者的广泛关注｡而基于LCC-LCC/S混合补
偿网络的无线充电系统方案在恒流充电模式下,副边采用LCC补偿拓扑｡在恒压充
电模式下,副边采用串联补偿拓扑｡通过自动切换副边补偿电路,系统可以安全平
稳地实现恒流恒压充电模式的切换,不会对电路器件产生较大的电流/电压冲击,
充电电流和电压随电池等值电阻的变化率相对较低,可以满足电动汽车的充电要
求｡
4结论
总结了几个典型的充电设施优化布局的数学模型,说明需要建立一个合理分
布的充电站网络以最大限度满足充电需求,同时充电设施的布局要经济､环境友好
｡如果没有合理的用户充电行为引导及管理机制,电动汽车充电负荷将成为电网的
沉重负担,但通过计划运行,电动汽车也可以用来提高电网电压的稳定性｡如以需
量费用和需求响应电价作为激励用户进行负荷管理,通过建立双重电价机制实现
对电动汽车的分类引导,基于电网价格和用户需求的优化充换电智能决策,或通过
V2H机制与其他能源整合等都能起到将峰期负荷向用电低谷时段转移或者协调太
阳能､风能和传统电网的作用,缓解电网的电力波动｡无线充电技术介绍了基于
LCC-LCC/S混合补偿网络的无线充电系统方案｡
参考文献
[1]王妍,吴传申,高山.基于电动汽车行驶数据快速聚类的充电站选址优化
[J].电力需求侧管理,2021,23(3):8.
[2]张毅,朱攀.电动出租车专用充电场站选址模型研究[J].地球信息科学学
报,2021,23(5):802-811.
[3]刘晓天,傅军,赵思翔,等.基于二层规划并计及负荷预测的电动汽车充电
桩选址定容方法[J].电测与仪表,2021,58(5):144.