电动汽车集中充换电设施规划和优化运行研究综述

分布式充换电设施因充电功率小、调度关系复杂、空间集约程度低等难题,难以满足快速增长的电动汽车补能需求,因此具有统一调度主体、调度关系清晰、具备集中通信与管控能力的集中充换电设施(centralized EV charging and battery swapping facilities,CCSF)成为构建充换电网络的关键。首先对CCSF的发展背景及典型适用场景进行介绍,总结梳理了典型EV负荷需求模拟方法,并对典型CCSF研究现状、结构组成和数学模型进行论述。然后从CCSF独立规划、计及CCSF的电网协同规划及电网与交通网协同规划三个维度分析CCSF规划研究现状。其次从有序充电策略、智能充电路径引导、计及CCSF的电网协同调度等方面总结CCSF的优化运行研究现状。最后结合CCSF研究瓶颈对未来研究工作进行展望。综上CCSF可满足EV快速补能需求,具有促进新能源消纳、提高电网承载能力、实现充电负荷有序管理、降低个体差异性影响、提升运行效率和促进系统低碳转型的优势。

全国政协常委钱锋:加快新能源汽车充换电设施实现电池及接口标准化

在政策支持、技术突围等多重因素助力下,中国新能源汽车产业发展再度迈上新台阶,2024年政府工作报告多次提及新能源汽车,其中,2023年中国新能源汽车产销量占全球比重超过60%,同时强调继续巩固扩大智能网联新能源汽车产业领先优势,以及提振智能网联新能源汽车、电子产品等大宗消费。在新能源汽车渗透率持续提升的情形下,如何更好地解决消费者面临的各类充换电难题也备受市场关注。在2024年全国两会上,全国政协常委、中国工程院院士钱锋带来了加快新能源汽车充换电设施建设的提案。

城乡充换电设施需普及化均衡化发展

汽车充换电设施体系不断完善,但仍存在布局不够完善、结构不够合理、服务不够均衡、运营不够规范等问题,需要行业凝聚合力,共同推动充换电设施在普及基础上实现均衡化的高质量发展。“从城市到乡村:充换电设施的普及与均衡发展”主题论坛现场11月20-22日,以“新格局新未来--构建智慧补能服务生态体系”为主题的2024中国汽车充换电生态大会在山西太原(山西国际会议中心)成功召开。本届大会指导单位为国家能源局电力司和中国汽车工业协会,主办单位为中国电动汽车充电基础设施促进联盟和中国汽车工业协会充换电分会,支持单位为山西省能源局,承办单位为山西省充电基础设施协会、中国电力科学研究院和中国城市规划设计研究院。

衔接配电网标准的充换电设施规划扩展研究

随着电动汽车的普及和能源结构的转变,充换电设施作为连接电力系统和电动汽车的桥梁,其重要性日益凸显。然而,当前充换电设施的优化规划发展还存在着一些问题,如布局不合理、与配电网标准衔接不紧密等。现从负荷预测、供电区域划分、变电站规划技术原则三个方面分析接入充换电设施后对配电网规划的影响,统筹考虑充换电设施接入后对区域的负荷预测,根据区域电动汽车保有量对负荷进行预测,使得供电区域划分和变电站配置规划技术更加合理,以提高充换电设施接入后电网的稳定性。

电动汽车充换电设施电能计量及溯源方法

国内电动汽车产业发展迅速,其充换电设施用电特性具有非线性和冲击性的特点。传统电能表已难以满足准确计量此类负荷的要求,而且缺乏相应检定溯源手段。为此提出了改进ip-iq算法对特定整数次谐波和基波电流、谐波电压进行实时分频检测,基于实时快速傅里叶变换(FFT)和准同步采样线性插值的补偿算法,以及一种基于无级放大的宽量程冲击性负荷电能计量技术,研制了计量装置,有效解决了电动汽车充换电设施电能计量的溯源问题及电压变化情况下直流电能的检定溯源问题。现场应用效果证明了所提出的电能计量方法及装置能够满足电动汽车充换电设施电能准确计量及溯源的要求。

电动汽车充换电设施工程项目评价指标体系与评价方法

参照世界银行及国家政府部门普遍采用的评价指标体系设计准则——SMART准则,基于项目技术性、经济性、社会性及实用性,构建了一套电动汽车充换电设施工程项目评价指标体系;根据评价指标体系的多维度、多层次等特点,提出了充换电设施工程项目的评价方法,并以此评价方法对试点工程进行了成效分析和评价,结果表明:该评价指标体系和评价方法可为试点工程的推广应用提供依据,为优化电动汽车充换电设施建设提供参考。

广东电网公司规划建设电动汽车充换电设施的关键影响因素研究

针对广东电网公司电动汽车充换电设施的规划建设问题,从政策、经济、社会、技术四个方面,分析了公司所处的外部环境现状、发展趋势及影响;从资源、能力两个方面,总结了公司具备的优势及有利条件;在此基础上,识别了影响充换电设施规划建设的关键因素,总结了公司面临的主要风险,为广东电网公司充换电设施的投资建设提供指导和借鉴。

电动汽车充换电设施新型经营模式初探

为解决电动汽车充换电设施建设投资回收困难等难题,提出一种新型的电动汽车充换电设施经营模式,即:向用户提供电力衍生产品、快速换电服务以及车辆电池到电网(V2G)的合同管理等相关增值服务,并以充电时间和服务次数等计价方式灵活计算费用。与传统的售电经营模式相比,新型经营模式内涵丰富,具有较强的适应性和灵活性,既能对正常充电和快速充电进行科学合理计费,又能满足快速换电的结算要求,还能适应将来可能出现的V2G合同管理等增值服务的经营需要。

电动汽车充换电设施接入电网技术规范解读

以支持新能源产业发展为指导思想,以满足电动汽车充电需求为基本目标,从电压等级选择、用户等级确定、接入点选择、供电电源配置、无功补偿及设备选型和电能质量要求等方面,解读电动汽车充换电设施接入电网的技术原则,为指导规划设计、规范运行管理、保障充换电设施及时可靠、合理有序的接入提供重要依据。

充换电设施在城市电网中的规划与建设

充换电设施是电动汽车普及和商业化运营的前提与基础。本文详细介绍了电动汽车充换电设施类型,对比分析了不同充换电类型的特点,依据各自特点建立了充换电站综合规划模型和国内的充换电站运营模式,并简要说明了电动汽车与未来智能电网的发展关系。

充换电设施亟需统筹平衡发展

2022年5月至9月,交通运输部政策研究室和交通运输部公路科学研究院发展中心联合组成青年理论学习小组,通过会议座谈、查阅资料、重点访谈等方式,就纯电动汽车充换电设施建设运营情况开展专题调研。调研涉及的高速公路服务区充换电站覆盖率超过95%,调研涉及地区的公用型充电桩占全国的64%。本文将基于调研情况,对目前电动汽车充换电设施建设运营情况进行简析。

电动汽车充换电设施规划综述

合理规划充换电设施是推动电动汽车发展的基础,对于缓解能源危机具有重要作用,因此本文通过总结前人研究并结合实际提出有效实用的规划方案。本文在充换电模式研究的基础上,从目标函数和算法两方面对目前国内外充换电设施规划研究模型进行总结分析,最终针对目前研究存在的因素考虑不全面等问题,从可行性和需求性原则出发,考虑实际经济、地理、交通环境等因素,提出改进的规划思路,为以后充电设施规划提供理论参考。

国内电动汽车充换电设施标准体系

电动汽车充换电设施标准化是其实现普及的必要前提,首先对国内电动汽车充换电设施标准进行分类,再对标准体系中基础综合、充换电设备、接口及协议等9类标准进行了分类介绍,并强调了其在电动汽车充换电设施建设和运营过程中的重要作用,最后对今后的标准化工作提出了建议。

基于电动汽车发展阶段的充换电设施典型接入方案

为了保障电动汽车(electric vehicle,EV)充换电设施安全可靠地接入配电网,探讨了电动汽车不同发展阶段充换电设施的接入方案。首先,从供电电源电压等级选定、充换电站负荷等级划分、供电电源配置、主要设备选型和电能质量治理等方面,提出了EV充换电设施接入电网的技术原则;然后将EV的发展阶段定义为前期阶段和后期阶段,并总结了前期阶段充换电设施接入配电网的典型方案及其适用场景,探讨了后期阶段充换电站以V2G形式接入电网的典型方案,旨在为充换电设施的规划设计和运行管理提供依据。

浅谈电动汽车充换电设施建设模式的选择

为建设"资源节约型,环境友好型"社会,减少对石油资源的依赖,实现低碳经济发展,已成为我国经济社会可持续发展需要解决的问题,而随着汽车产业的壮大发展,推动新能源在交通领域的应用,已成为实现节能减排方式的重要手段。该文围绕电动汽车充换电设施建设模式选择、现阶段建设原则等进行分析和探讨,同时对电网企业应对充换电设施建设快速发展提出了初步建议,希望能够为充换电设施建设的具体实践提供有价值的参考和借鉴。

电动汽车充换电设施产业发展研究

充换电设施是电动汽车能力补给的基础装置,在电动汽车行业发展中起着十分重要的作用。文章结合我国电动汽车充换电服务网络建设现状,分析了目前充换电设施建设存在的主要问题,并提出了相应的解决策略,为促进电动汽车及其充换电设施产业健康快速发展提供借鉴。

综合能源系统环境下电动汽车充换电设施规划综述

综合能源系统(integrated energy system,IES)具有多能耦合互补的特性,有利于提升能源利用效率,同时电动汽车(electric vehicle,EV)有利于环境节能减排,促进能源可持续发展。首先,阐述了IES的基本架构及其规划内涵,同时对IES规划的国内外研究现状进行了叙述;进而,对IES各类供储能设备运行模型进行描述,并以此为基础,建立了各类供储能设备的容量配置模型,并对各供能系统潮流模型进行了概述;在EV充换电设施规划方面,首先讨论了各类EV负荷预测方法,从而分类讨论了EV充换电设施规划现状,并对EV充换电设施与电网协同规划、考虑碳排放的EV充换电设施规划两个方面的研究现状进行了综述;在上述研究背景下,对IES环境下的EV充换电设施规划的国内外研究现状进行了综述。最后总结了IES环境下的EV充换电设施规划发展所面临的瓶颈,并对今后的研究方向进行了展望。

电动汽车充换电设施投资效益分析

加快新能源汽车的推广应用,能够有效缓解能源和环境压力。电动汽车充换电设施是电动汽车的重要基础支撑系统,也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。政府鼓励社会资本进入充换电设施建设领域,本文就充换电设施投资效益进行分析探讨,为社会资本进入这一领域提供实践和研究方向。

电动汽车充换电设施运营模式及其对电网的影响

电动汽车是近几年全球大力倡导节能减排下的新兴科技产品,因此当前相应的科研技术人员都在大力开发和研究电动汽车技术。由于电动汽车自身的动力电池本身的储存量极小,缩短了其使用寿命,影响了电动汽车的推广和使用。因此,主要系统分析与探讨电动汽车充换电设施的运营模式,并且科学探究电动汽车充换电运营模式对整个电网的影响。

基于GPS数据的电动汽车充换电设施选址

中国已进入电动汽车快速发展阶段,充换电设施的建设对电动汽车普及有着至关重要的作用。文章根据充电时长将充电分为慢速充电站、快速充电站、换电站,并研究城市区域中此三类充电站的选址问题。基于西安市某区的社会车辆的全球定位系统(GPS)轨迹数据进行算例分析,然后结合NSGA-Ⅱ算法进行求解。选取其中的六个典型解进行方案分析,结果显示:建设成本、用户便利度和平均利用率三者无法同时达到最优,若决策者偏好其中一个指标,则其他两个指标有所下降;若决策者取折中方案,则三者相对于最优值均有所下降。最后根据分析结果为充换电设施的建设提供相关建议。