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电动汽车有序充电模式已实现北京、上海等五个试点共7个台区160台充电桩接入

   日期:2019-08-14     来源:中国能源报    浏览:1631    评论:0    
“自从我们小区开辟了有序充电桩使用区,就再也不用到外面到处去找充电桩了。”家住江苏南京北苑之星小区的电动汽车车主张先生切实感受到了充电的便捷,“更让我感到欣喜的是,这些充电桩非常智能,不光能即插即充,还能‘预约’低谷时充电。”

张先生告诉记者,他在手机上安装了“e充电”App。每天下班回家时,将电动汽车接入充电桩,在App里选择有序充电并预约充电量,最后设置次日早上8点取车。“做完这些简单的操作,充电桩便能够自动完成充电。整个充电过程十分便捷。”张先生一边演示,一边介绍说。

据南瑞集团相关负责人介绍,去年7月,国内首个规模化电动汽车有序充电项目在河南省郑州世纪家园小区建成投运。首批参与的有序充电桩数量为50根,每根充电桩的输出功率范围为1.3-7kW,一旦小区用电负荷过大,充电桩就会自动降低输出功率,保证居民生活用电。小区用户如果在App上选择有序充电模式,提前设定充电量,约定取车时间,充电桩将按照最优的输出功率进行充电,在充电过程中,用户还可以提前停止充电。

“随着大量电动汽车接入电网,电网是否能支撑得住?”日前,面对大家的疑问,南瑞研究院副院长、总工程师王伟表示,对电网来讲,以某台区为例,其配变年最大负荷时刻是在晚上8-10点,变压器已经接近满载,与家用电动汽车充电时段重叠。此时,如果不进行引导,将会出现“峰上加峰”的现象,导致配变超容,威胁其安全稳定运行。

基于以上难题,由南瑞承担建设的智慧能源服务系统的首次规模化推广应用——电动汽车有序充电模式(也可以理解为“智慧充电”)应运而生。

“有序充电作为智慧能源控制系统建设的重要业务应用场景,其目标是实现80%的用户在家充电,80%的用户在低谷充电,在高峰放电。”据南瑞用电分公司高级工程师张建伟介绍,“根据峰谷电价政策,比如江苏的用户,白天使用一度电大概五毛五,晚上大概是三毛五,晚上每充一度电就大约能省下两毛钱。这样一来,用户就可以充到相对比较便宜的电和清洁的电。同时,电网公司还可以实现清洁能源的消纳,最终实现多方共赢。”另外,有序充电桩的建设不需要改造或扩容小区当前电网,只需要依托现有电网资源和用户设备即可建成,可以很好地解决电网改造困难的老旧小区的电动汽车充电难题。

有序充电是泛在电力物联网在用户侧的场景之一。目前,它都有哪些控制方式呢?王伟进一步介绍,“一种方式是有序启停的策略,能源路由器作为能源互联网的核心装置,具有能源交互、智能分配、缓冲储能等功能,可根据策略要求通过交流桩按时启动充电、暂停充电、续充等操作,实现有序充电。另外还可以在到达用车时间之前,由能源路由器通过交流桩控制车辆充电功率。”

王伟分析道,在此过程中,有序充电系统根据电动汽车需求的总能量和电网基础负荷曲线的高低变化,在时间维度上把电动汽车所需求的总能量分配到负载曲线上,使台区内电动汽车充电后的总负荷曲线相对平直稳定,从而实现削峰填谷。同时,综合考虑车、网、常规负荷的时空动态特性,以及不同类型电动汽车受纳功率的时域变化特点,尽可能满足电动汽车充电需求为前提。将预测的台区配变可用于有序充电的负荷,制定出可行、有效的控制策略和引导措施,实现电动汽车充电的有序性和高效性。

据南瑞集团相关负责人介绍,截至目前已实现了在北京、上海、江苏、河南、山东五个试点共7个台区160台充电桩有序充电接入。今后,集团将让更多的电动汽车用户享用到有序充电的便捷功能。 
 

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