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极简科普|电动汽车≈小型电网充电宝?
极简科普|电动汽车≈小型电网充电宝?
发布:2023-01-01

电动汽车作为一种重要的清洁能源交通工具,已被美国、日本、欧盟等多个国家和地区视为战略发展的重要一环。


截止2022年6月底,我国新能源汽车保有量已突破千万,占汽车总量的3.23%,其中80%为纯电动汽车,整体发展发展势头强劲。根据规划,2035年以后,咱们国家马路上新增车辆都是新能源车了。

 

随着“9元”油价时代的到来,新能源车在成本价格方面的优势也是愈发突出。据专业人士计算,每年行驶15000公里可比燃油车节省近15000元(数据来源于中国汽车报)。电动汽车的发展也逐步由政策驱动转变为市场驱动为主,电动汽车将进一步迈入快速成长期。图片1.png

我国新能源汽车销量及渗透率现状与预测


在电动汽车大规模发展的背景下,大家开始担心电动汽车的聚集性充电会加重配电网负担,出现配电台区过载、夜间新用电高峰等情况。

 

但与传统负荷不同,电动汽车拥有一定的灵活调节能力,能以可控负荷的形式参与电网调控,发挥其削峰填谷的作用。


因此,如果能够对电动汽车进行灵活控制,不仅不会对电网造成影响,还能改善电网性能提高电网的经济效益,对于推进负荷侧资源参与电网需求侧响应和辅助服务等互动调节,提升电网负荷侧调控能力具有积极意义。

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电动汽车参与电网移峰填谷


充电桩是连接电动汽车和电网的关键接口,但仅有5%的充电桩具备可控能力,大量的可调负荷依旧处于沉睡状态


一方面,直接安装或者改装具备可控能力的充电桩较为昂贵,目前以电网公司试点项目居多。

另一方面,目前也缺少与电网协同的充电桩控制装置,难以唤醒沉睡的充电桩能够实施的优化控制策略也非常有限

 

台区是提高配电网智能化水平的关键单元,是掌握区域可调节能力的关键抓手。其中,台区智能融合终端是实现配电网“可观、可测、可控”的重要基础设施,但是现有的台区智能融合终端仅能实现算术运算、逻辑运算等简单的计算功能,难以“充电桩有序充电”的等复杂优化控制需要。

 

极简物控团队研发的嵌入式EMS技术与台区智能融合终端相结合,可真正实现软件定义的台区智能融合终端,通过简单的配置、无需编程即可灵活实现各类控制策略。目前,嵌入式EMS已经成功部署于台区智能融合终端硬件中,显著增强了台区智能融合终端的分析与控制能力。

 

举个例子:在充电桩有序充电的应用场景下,将优化模型直接写入嵌入式EMS功能配置文件,即可方便地实现台区内所有充电桩的有序充电控制,具体的控制结果详见下图:

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有序充电控制结果


看蓝线,我们可以知道,整个台区负载率已尽可能控制在80%内。

黄线红线的互补趋势,在09:15-09:45时段,台区非充电负荷达到峰值,超过了台区负载率的80%,此时嵌入式EMS控制所有充电桩暂停充电,以尽可能该时段降低台区负载率。

 

2015年-2021年,浙江电动汽车充电量从0.24亿千瓦时增长至19.5亿千瓦时,增长81倍2021年全年充电量约等于10MWh的储能完整充电19500次电动汽车用电需求呈现爆发式增长,这也意味着,如果将众多的电动汽车汇聚在一起,将会由多个“小充电宝”组成一个“大充电宝”,在电网的供需平衡中发挥着重要作用。


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浙江省充电桩年用电量及年增长率


应用搭载嵌入式EMS技术的台区智能融合终端,无需额外对充电桩进行改造能够以较低的成本唤醒“沉睡”的充电桩,并且通过简单的文件配置即可对台区内的充电桩进行优化控制合理控制台区负载率,挖掘电动汽车的响应潜力。

 

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