当前位置:首页 > 汽车电子 > 新能源汽车
[导读] 近年来在国家的大力支持下,电动汽车产销量逐年增加,充换电技术不断进步,配套的充换电基础设施也如雨后春笋般在大中城市“茁壮”成长。 为了支撑电动汽车产业的高速发展,

近年来在国家的大力支持下,电动汽车产销量逐年增加,充换电技术不断进步,配套的充换电基础设施也如雨后春笋般在大中城市“茁壮”成长。

为了支撑电动汽车产业的高速发展,满足日益增长的用户充换电服务需求,在投入充换电设施建设前必须要开展科学的调研、数学建模和统筹规划。

那么今天我们就先来谈谈电动汽车充换电设施仿真与规划技术吧!

一、技术简介

电动汽车充换电设施仿真与规划技术,是将电动汽车与电网系统作为一个密切联系的有机体,从宏观角度开展深入研究,主要涉及电动汽车充换电设施及其接入电网的建模与仿真和充换电设施规划两方面内容。

具体包括:

电动汽车充电对电网影响

有序充电控制技术

电动汽车与电网互动(VehicletoGrid,V2G)

充换电设施规划

二、电动汽车充电对电网影响

随着电动汽车产业的迅速发展,大规模电动汽车的充电过程是对电网负荷能力和安全的巨大考验,同时会产生谐波污染,降低电能质量。

电动汽车充电对电网的影响程度取决于电动汽车与电网间的互动方式与水平,同时会为售电企业带来更多的业务拓展机遇。

三、有序充电

有序充电是对电动汽车充电进行有效的引导和控制,即在满足电动汽车用户使用需求的前提下,通过有效的技术经济手段引导电动汽车避开电网负荷的高峰时段进行充电。

有序充电能够合理地分散电动汽车的充电功率,减少其对电网负荷的冲击以及不必要的发输电建设投资,保证电动汽车与电网协调发展,达到削峰填谷的目的。

四、电动汽车与电网互动

电动汽车与电网互动(VehicletoGrid,V2G)

是指电动汽车通过充放电装置与公共电网相连,作为储能单元参与公共电网供电的运行方式。广义的V2G包括V2H、V2B和V2V等,未来可能出现其他互动模式,统称为V2X。

电动汽车与楼宇电网充放电Vehicle-to-Buildings(V2B)

电动汽车通过充放电装置与楼宇电网相连,作为储能单元参与楼宇电网供电的运行方式。

电动汽车与住宅电网充放电Vehicle-to-Home(V2H)

电动汽车通过充放电装置与住宅电网相连,作为储能单元参与住宅电网供电的运行方式。

电动汽车与电动汽车充放电Vehicle-to-Vehicle(V2V)

不同电动汽车之间互为储能单元供电的运行方式

电动汽车对负荷供电Vehicle-to-Load(V2L)

电动汽车通过充放电装置与负荷相连,作为储能单元为负荷供电的运行方式。

电动汽车和电网的互动,利用电动汽车作为可控负荷和移动储能双重属性,可作为电网和可再生能源的缓冲。

当电网负荷过高时,由电动汽车储能源向电网馈电;而当电网负荷低时,电动汽车就用来存储电网过剩的发电量,避免造成浪费。

五、充换电设施规划

目前各主要城市已分别研究制定电动汽车充电设施总体发展规划,根据电动汽车产业发展情况积极推进充电设施建设。而在充换电设施规划过程中必须考虑以下几项因素:

电动汽车交通密度与充电需求的一致性

充电站服务能力(半径)

城市总体规划和路网规划

区域的输配电网现状

未来电动汽车发展趋势和需求

在产业发展初期,按集约化利用土地、标准化建设施工、满足消费者需求的原则,将充电设施纳入城市综合交通运输体系规划和城市建设相关行业规划,科学确定建设规模和选址分布,适度超前建设。通过总结试点经验,确定符合区域实际和电动汽车特点的充电设施发展方向。

六、中国电科院的技术成果

国家电网公司是我国电动汽车充换电设施规划、建设和运营产业的领军企业,作为国网公司内专业的科研机构,中国电力科学研究院在电动汽车充换电设施仿真与规划技术方面已取得了重要成果。

有序充电技术方面

提出了不同充电模式下电动汽车分散式和集中式协调充电管理策略;提出了不同时空分布条件下,实现配电网多目标优化的电动汽车集群有序充电控制策略;开发出电动汽车有序充电控制管理系统,为开展电动汽车与电网的双向互动的研究提供了重要基础。

电动汽车对电网影响方面

提出了快充模式下电动汽车群体充电对电能质量(电压水平、电压暂降和谐波等)的影响规律;掌握了规模化电动汽车快速充电及随机瞬时充电对配电网安全性和适应性的作用机理;总结出在满足配电网安全的前提下制约电动汽车接入电网的关键因素。

电动汽车与电网互动方面

优化了不同充电模式下输配用多级控制间的协调模式与互动方法;提出了与分布式可再生能源相融合的电动汽车充电网络能量协调控制策略;建立起电动汽车与电网间能量与信息双向互动的激励机制与组织框架。

充换电设施规划方面

通过标准化工作确立了充换电设施配置的基本原则与规范;明确电动汽车充换电设施的规划步骤,提出交流慢充与直流快充相结合的市区公共充换电设施布局优化方案;基于地理信息引擎开发出适用于广域充换电服务网络的电动汽车充电站智能优化布点和可视化规划软件。

这些研究成果将在未来几年内对电动汽车充换电网络的建设起到积极的指导和推动作用。

本站声明: 本文章由作者或相关机构授权发布,目的在于传递更多信息,并不代表本站赞同其观点,本站亦不保证或承诺内容真实性等。需要转载请联系该专栏作者,如若文章内容侵犯您的权益,请及时联系本站删除( 邮箱:macysun@21ic.com )。
换一批
延伸阅读

如果说逻辑芯片的命题是如何在单位面积内塞入更多晶体管,那么当前隔离电源的终极挑战,则是如何在有限的体积内封装更高的功率。当数字逻辑芯片的演进路径从‘制程微缩’转向‘先进封装’,模拟电源领域也正在经历一场类似的范式转移:功...

关键字: 隔离器 TI IsoShield AI数据中心 电动汽车 电源

全新电源模块采用专有 IsoShield™ 技术,可实现业界领先的功率密度

关键字: 数据中心 电动汽车 电源模块

全新电源模块采用专有 IsoShield™ 技术,可实现业界领先的功率密度 新闻亮点: 与离散解决方案相比,IsoShieldTM 技术可将隔离式电源模块的功率密度...

关键字: 德州仪器 数据中心 电动汽车 电源模块

电动汽车(EV)、可再生能源系统和人工智能(AI)数据中心等领域电气化进程的持续提速,正不断给电源系统带来更大压力,对电源系统的效率、小型化及低温运行能力提出了更高要求。这构成了一个长期存在的难题:功率密度的提升与系统尺...

关键字: 功率芯片 碳化硅 电动汽车

作为电动汽车动力系统的“能量转换中枢”,牵引逆变器承担着将电池直流电能转换为电机可用交流电能的核心使命,其性能表现直接决定车辆的动力响应、续航里程,而保护能力则关系到整车行驶安全与零部件使用寿命。在电动汽车向高电压、高功...

关键字: 电动汽车 逆变器 电机

随着电动汽车向智能化、高功率化快速演进,供电网络(PDN)作为整车能量传输的核心枢纽,其性能直接决定车辆续航、安全与智能化水平。高压母线转换器48V电源模块作为PDN中的关键能量转换单元,承担着高压母线与48V低压系统的...

关键字: 电动汽车 供电网络 能量传输

随着电动汽车向高电压、长续航、高安全性方向迭代,400VDC、800VDC乃至1500VDC的高压电池系统成为行业主流,车载充电器、直流/直流转换器、电池管理系统(BMS)对电压检测的精度、安全性和抗干扰能力提出了严苛要...

关键字: 电动汽车 电压检测 隔离放大器

在电动汽车产业快速迭代的当下,电池系统作为整车的核心动力源,其性能、安全性与使用寿命直接决定车辆的综合竞争力。电池管理系统作为电池系统的“大脑”,负责实时监控电池状态、优化充放电策略、保障运行安全,而电压检测则是其实现所...

关键字: 集成电阻 电动汽车 分压器

这些节省空间与成本的器件可提供高达3.27 A的纹波电流,在+105 °C环境下使用寿命达5000小时

关键字: 电容器 BMS 电动汽车

2025年大众集团利润直接腰斩,创下自2016年柴油车排放丑闻以来的最低业绩。业绩承压之下,大众不得不拿出“断臂求生”的勇气:宣布到2030年在德国累计削减约5万个工作岗位,以此缓解多重挑战带来的成本压力。

关键字: 电动汽车
关闭