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電動(dòng)汽車的發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)影響及效益分析

2018-10-15 16:29:07 ERR能研微訊  點(diǎn)擊量: 評(píng)論 (0)
電動(dòng)汽車用戶行為特性的差異具體表現(xiàn)在充電時(shí)間分布和速率要求兩個(gè)方面,充電基礎(chǔ)設(shè)施本身用電特征的差異表現(xiàn)在可引導(dǎo)性、容量需求、電壓等級(jí)和負(fù)荷特性四個(gè)方面。

導(dǎo)讀:電動(dòng)汽車用戶行為特性的差異具體表現(xiàn)在充電時(shí)間分布和速率要求兩個(gè)方面,充電基礎(chǔ)設(shè)施本身用電特征的差異表現(xiàn)在可引導(dǎo)性、容量需求、電壓等級(jí)和負(fù)荷特性四個(gè)方面。

近日,自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)和國(guó)網(wǎng)能源研究院聯(lián)合發(fā)布報(bào)告《電動(dòng)汽車發(fā)展對(duì)配電網(wǎng)影響及效益分析》,小編特此對(duì)報(bào)告主要內(nèi)容進(jìn)行摘錄和綜述并于此分享與大家,報(bào)告原版權(quán)屬自然資源保護(hù)協(xié)會(huì)(NRDC)。

電動(dòng)汽車與充電基礎(chǔ)設(shè)施用電特性

各類電動(dòng)汽車而言,其是否具備固定停車條件是影響各類電動(dòng)汽車用戶對(duì)不同的充電基礎(chǔ)設(shè)施需求的最關(guān)鍵要素。

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電動(dòng)汽車用戶行為特性的差異具體表現(xiàn)在充電時(shí)間分布和速率要求兩個(gè)方面,充電基礎(chǔ)設(shè)施本身用電特征的差異表現(xiàn)在可引導(dǎo)性、容量需求、電壓等級(jí)和負(fù)荷特性四個(gè)方面。

充電基礎(chǔ)設(shè)施對(duì)電網(wǎng)的影響

整體電網(wǎng)

到2020年與2030年,在無(wú)序充電情形下,國(guó)家電網(wǎng)公司經(jīng)營(yíng)區(qū)域峰值負(fù)荷增加1361萬(wàn)千瓦和1.53億千瓦。分區(qū)域來(lái)看,加快發(fā)展地區(qū)占比最大,超過(guò)62%和58%。分設(shè)施來(lái)看,分散式專用充電樁占比最大,約68%和75%。

配電網(wǎng)

電動(dòng)汽車的聚集性充電可能會(huì)導(dǎo)致局部地區(qū)的負(fù)荷緊張,電動(dòng)汽車充電時(shí)間的疊加或負(fù)荷高峰時(shí)段的充電行為將會(huì)加重配電網(wǎng)負(fù)擔(dān)。由于已有的公共配電網(wǎng)和用戶側(cè)配電設(shè)施在當(dāng)年建設(shè)時(shí)沒(méi)有考慮電動(dòng)汽車充電需求,電動(dòng)汽車的發(fā)展使得部分地區(qū)的局部配電網(wǎng)產(chǎn)生了增容改造的需求。電動(dòng)汽車充電設(shè)施這一類大功率、非線性負(fù)荷的設(shè)備,且布局分散,會(huì)產(chǎn)生很高的諧波電流和沖擊電壓,并存在用戶私拉電線和飛線充電等問(wèn)題,給電網(wǎng)公司配電側(cè)管理帶來(lái)了較大挑戰(zhàn)。

供電服務(wù)

大量單個(gè)用戶小容量“零散報(bào)裝”,急劇增加了電網(wǎng)公司業(yè)擴(kuò)報(bào)裝服務(wù)的工作量,對(duì)電網(wǎng)公司服務(wù)體系提出了更高的要求;現(xiàn)有部分公共配電容量的公平處置問(wèn)題,可能會(huì)出現(xiàn)對(duì)“后來(lái)者”不公平現(xiàn)象;會(huì)出現(xiàn)大量高壓自管戶的“轉(zhuǎn)供電”或同一場(chǎng)地管理多個(gè)電力用戶的問(wèn)題,增加營(yíng)銷服務(wù)復(fù)雜程度。

充電基礎(chǔ)設(shè)施與電網(wǎng)互動(dòng)的五種模式

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充電基礎(chǔ)設(shè)施在電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)中起到中間集聚作用

充電設(shè)施服務(wù)內(nèi)容與運(yùn)營(yíng)模式演變趨勢(shì)

充電設(shè)施市場(chǎng)格局發(fā)展展望

“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)對(duì)配電網(wǎng)的影響

對(duì)配電網(wǎng)需求側(cè)資源發(fā)展的影響

在“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)模式中,電動(dòng)汽車從本質(zhì)上講是一種移動(dòng)儲(chǔ)能資源,既可以充電,又可以放電,增加了配電網(wǎng)需求側(cè)資源的種類。

電動(dòng)汽車的充電行為具有集聚性和隨機(jī)性的特點(diǎn),通過(guò)“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)的研究,依靠電價(jià)、輔助服務(wù)市場(chǎng)等手段,進(jìn)一步使電動(dòng)汽車能夠與分布式電源協(xié)調(diào)運(yùn)行。

對(duì)配電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)的影響

降低配電網(wǎng)建設(shè)改造成本。

對(duì)配電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行的影響

增大了電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)能力。電動(dòng)汽車的停駛特性與電網(wǎng)負(fù)荷的爬坡特性存在較好的匹配關(guān)系。一輛普通的電動(dòng)私家車在其全生命周期內(nèi)行駛所耗電量?jī)H占電池充放電潛力的小部分,其可參與輔助服務(wù),提高新能源消納能力。

對(duì)供電服務(wù)的影響

提高供電服務(wù)水平。“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)中需要對(duì)電動(dòng)汽車有序充電行為進(jìn)行引導(dǎo),提出了對(duì)電網(wǎng)充電服務(wù)以及相關(guān)的信息服務(wù)等基本服務(wù)的更高要求,倒逼電網(wǎng)提高供電服務(wù)水平,增強(qiáng)充電運(yùn)營(yíng)商核心競(jìng)爭(zhēng)力,有助于其構(gòu)筑競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)壁壘。

促進(jìn)供電服務(wù)類型多樣化。“車-樁-網(wǎng)”互動(dòng)涉及房地產(chǎn)開(kāi)發(fā)商、物業(yè)企業(yè)、停車管理企業(yè)等場(chǎng)地?fù)碛蟹剑娋W(wǎng)企業(yè)、汽車企業(yè)、設(shè)備制造企業(yè)等上下游相關(guān)方,互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)等新興企業(yè)。因此,在基本服務(wù)基礎(chǔ)上,充電運(yùn)營(yíng)企業(yè)可為用戶、相關(guān)商家以及上下游產(chǎn)業(yè)方提供更多增值服務(wù),充分挖掘各方的潛在價(jià)值,提高綜合效益水平。

結(jié)論

(1)“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)能夠發(fā)揮電動(dòng)汽車移動(dòng)儲(chǔ)能特性,實(shí)現(xiàn)削峰填谷,消納新能源,減少對(duì)配電網(wǎng)

供電服務(wù)、增容改造的影響提高經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益。

(2)“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)依據(jù)發(fā)展階段分為五種典型模式。“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)可以分為價(jià)格引導(dǎo)模式、

本地優(yōu)化的智能充電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充電模式、本地優(yōu)化的智能充放電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充放電模式共五種互動(dòng)模式。

(3)“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)對(duì)配電網(wǎng)負(fù)荷特性、需求側(cè)資源發(fā)展、電網(wǎng)規(guī)劃建設(shè)、電網(wǎng)調(diào)度運(yùn)行和供電

服務(wù)具有重要影響。 “車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)對(duì)負(fù)荷特性有明顯影響,可以顯著降低對(duì)電網(wǎng)最大負(fù)荷的影響。“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)促進(jìn)需求側(cè)資源的協(xié)調(diào)運(yùn)行,最大程度消納新能源。“車- 樁- 網(wǎng)”的互動(dòng)降低配電網(wǎng)建設(shè)改造成本。“車- 樁- 網(wǎng)”的互動(dòng)增大了電網(wǎng)靈活性調(diào)節(jié)能力。“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)模式能夠提高配電網(wǎng)的管理效率,豐富電網(wǎng)的服務(wù)模式。

總之,“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)模式能夠提高配電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)性、安全穩(wěn)定性和環(huán)境友好性,為發(fā)展“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)提供重要論證支撐。

建議

(1)加快突破電動(dòng)汽車與電網(wǎng)互動(dòng)關(guān)鍵技術(shù)。加大投入研發(fā)可控充放電樁提高充電基礎(chǔ)設(shè)施智能化水平,使得充放電電流能夠精細(xì)化控制。

(2)科學(xué)合理建設(shè)改造配電網(wǎng)。充分考慮電動(dòng)汽車互動(dòng)對(duì)配電網(wǎng)的影響,優(yōu)化“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)模式下配電網(wǎng)的規(guī)劃建設(shè)。

(3)推動(dòng)政府制定相應(yīng)的激勵(lì)政策。推動(dòng)出臺(tái)政策來(lái)激勵(lì)電動(dòng)汽車用戶參與“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng),加快完善車聯(lián)網(wǎng)平臺(tái),加強(qiáng)對(duì)電動(dòng)汽車用戶的管理。

(4)加快建設(shè)電力市場(chǎng)。加快建立“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)下電動(dòng)汽車集群參與電網(wǎng)輔助服務(wù)的市場(chǎng)機(jī)制。

(5)探索“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)商業(yè)模式。探索合理的商業(yè)模式使得參與“車- 樁- 網(wǎng)”互動(dòng)的各主體共贏,保證“車- 樁- 網(wǎng)”互聯(lián)持續(xù)健康發(fā)展。

(6)優(yōu)化電動(dòng)汽車充電控制模式。推動(dòng)形成本地優(yōu)化的智能充電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充電模式、本地優(yōu)化的智能充放電模式、全網(wǎng)優(yōu)化的智能充放電模式。

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責(zé)任編輯:仁德財(cái)

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