智能电网与电动汽车产业的关系

摘 要：主要介绍智能电网和电动汽车之间的关系.电动汽车的发展将会促进电动汽车充电站的大量建设,促进智能电网的研究.同时智能电网的快速发展可以有效提高电网的利用效率,加快电动汽车产业的进步.

关 键 词：智能电网；电动汽车；电池

中图分类号：F426.471文献标识码：A文章编号：1671－7597（2012）0310191－01

0前言

所谓电动汽车就是用清洁的二次能源电能替代一次能源作为驱动力的汽车,其与传统汽车相比,具有噪音低,零排放的优点,所以用电动汽车取代传统汽车是解决能源和环境问题的重要手段[1].而当今世界环境污染带来的危害越来越严重,能源危机的阴影日益浓重的情况下,人们一直在努力寻找既有较高能源利用率而又不污染环境的能源利用方式,这就导致了电池技术的不断发展,进而使得以电动汽车为代表的新一代环保型汽车得到快速发展,所以电动汽车必将是以后汽车产业发展的必然趋势.

智能电网将太阳能发电、风电、冷热电联产等多种分布式发电进行吸纳和管理,满足人们生产生活需要.电池作为一种常见的社会储能形式,其可以一定程度解决新能源利用问题,同时电动汽车的研发应用推广又基于智能电网的建设,因此需要把智能电网、电动汽车、电池生产结合起来发展[2].如果依靠传统电网模式而不是智电网模式,大规模新能源和“即插即用”式电源都将受到电网消纳能力的限制.所以要解决这种难题就只有让电动汽车通过智能电网与新能源“见面”,成为一个个移动储能装置,真正实现节能减排效益[3].

1智能电网与电动汽车产业的关系

1.1电动汽车对电网发展的影响.电动汽车的发展将会促进电动汽车充电站的大量建设,中国的汽车产业正处于快速发展的阶段,每年汽车都在以6%-8%的速度在增长,估计到2030年全国汽车的保有量将达到2亿辆左右,在这当中新能源汽车将占保有20%左右,所以大量汽车充电可能带来新一轮的负荷快速增长,发电设备和输变电设备的利用率降低.并且车辆充电场所不固定,将会导致系统的运行工况随时可能发生改变,对系统的稳定带来隐患,从而使得电网高峰电力不足！电量过剩的现象愈趋突出[1].

由于在目前国内还没有统一的国家标准对于电动车辆的充电设备,所以对于充电设备的技术安全要求,尤其是对电网的电能供给质量的安全保障要求,并没有规定和标准,所以就会产生一定的影响.电动汽车的投入使用,必然要增加相应的充电设备,而充电机对电动汽车充电时,由于直流电流在交流三相之间不断地换相而产生谐波.电动汽车充电站属于谐波源负荷,会产生谐波电流注入公用电网,影响电网电能质量水平,因此需要采取措施抑制谐波电流注入,确保电能质量和电力系统的安全、经济运行[4].

正是由于电动汽车的快速发展,带动了电网的建设.传统电网已经不能满足电动汽车的发展速度,传统电网只是输送电力,并且只往用户送电力,只往一个方向.智能电网要把用户积极性调动起来,要交互、互动,因为我们是要容纳太阳能和风能的,所以需要储存.随着智能电网相关工作的启动,人们对于V2G即车辆到电网的研究正在成为热点[5].V2G技术描述的是一种新型电网技术,电动汽车不仅作为电力消费体,同时,在电动汽车闲置时可作为绿色可再生能源为电网提供电力,实现在受控状态下电动汽车的能量与电网之间的双向互动和交换.V2G技术是最近几年发展起来的新型技术,是“智能电网技术”的重要组成部分.V2G技术解决了电动汽车大规模发展带来的电网负荷压力,又可将电动汽车作为移动的分布式储能单元接入电网,V2G技术的发展将极大的地影响未来电动汽车商业运行模式.

1.2智能电网促进电动汽车的发展.虽然电动汽车正在快速发展,但是充电设施目前正处于早期开发阶段.目前的电力系统只能够容纳少量电动汽车,如果更多的普通汽车被电动汽车所取代,并且都在高峰时段充电的话,那么目前的电力系统将不堪重负.在用电高峰时段,电力单位不得不启动另外的、成本更高的“高峰发电厂”以满足需求.这些额外的运营费用将转变成更高的电价.这也就是说,对电动汽车用户而言,在非高峰时段充电更实惠些,因为根据“分时”定价模式,那时的电力算是“减价出售”.这种模式通过法规管理和智能电网来实现.而且消费者所需要的不只是摆在车库里的电动汽车,还需要位于其社区里的充电站.所以电动汽车要成功一定要和智能电网联系起来,结合的程度决定着电动汽车发展道路的宽度.能利用电网的电力,能给电网帮助,而不能给电网捣乱,这是电动汽车发展的关键.实际上,没有智能电网,最基础的电动汽车充电站都难以运行.只有智能电网可以满足电动汽车的充电需求.

现今需要加强智能电网的建设,这可以加速电动汽车的快速发展.智能电网对于电动汽车充电可以进行智能控制,电动汽车与电网进行实时通信,充电受电网控制,可在电网允许时进行充电,还可根据电网的需要为电网提供部分辅助怎么写作.基于开放的电力市场环境,通过电价信号引导电动汽车充电,智能充电装置可根据电价信号为用户制定最经济的充电方案.

智能电网可以为电动汽车用户提供智能化、个性化充电怎么写作,提高用户使用电动汽车的经济型和便利性.减少电动汽车充电对电网的影响,保障电动汽车的可靠能源供给.改善电网供电可靠性,优化电力设备利用水平,提高电网运行效率.实现电动汽车和电网的双赢,推动电动汽车市场化发展.

2结论和展望

电动汽车的发展给电力公司带来了机遇,同时也提出了挑战.电动汽车是智能电网非常友好的成员,是智能电网的一部分,移动的储能机构.我们要做到跟现在的IT一样,每台电脑在互联网中都发挥着作用,电动汽车也将在智能电网里面发挥重要的作用.电动汽车与电网双向互动是智能电网重要研究内容,所以我们需要拓展电力市场,平衡电网负荷,使得智能电网和电动汽车共同前进.现今需要加紧智能电网的建设,才能满足用户对用电多样、多元的需求,有效提高电网的利用效率,实现对用户用电的均衡,进一步满足电动汽车对电网的用电需求.