鉅大LARGE | 點擊量:1963次 | 2019年03月29日
V2G是電動汽車,也是儲能電站
從樁到網(wǎng),再從網(wǎng)到云,從單個充電設(shè)施終端到整個充電網(wǎng)絡(luò),車聯(lián)網(wǎng)平臺作為泛在電力物聯(lián)網(wǎng)的表現(xiàn)形式之一,為充電設(shè)施的智能化運營打下了基礎(chǔ)。而要想真正發(fā)揮車聯(lián)網(wǎng)平臺的作用,將設(shè)備、信息、能源互聯(lián)互通的潛力釋放,讓綠色交通落到實處,就離不開對具體應(yīng)用場景的探索實踐。
有序充電:用戶、電網(wǎng)實現(xiàn)雙贏
中國汽車工程學會發(fā)布的《節(jié)能與新能源汽車技術(shù)路線圖》提出,到2030年,中國新能源汽車保有量可達8000萬輛。隨之而來的,是大量充電樁的無序接入,劇烈的負荷變化將對電網(wǎng)造成巨大沖擊。有專家指出,如果不采取措施,到2020年,電網(wǎng)過負荷甚至無電可用等嚴重問題都有可能發(fā)生,充電樁安全風險也將增加。研究顯示,晚上六點開始,電動汽車充電和居民家庭用電幾乎同時迎來高峰期,用電負荷達到峰值,給電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來壓力,也間接提高了用戶用電成本。
有序充電,成為緩解甚至消除這一影響的重要手段。它能引導協(xié)調(diào)充電行為,幫助電網(wǎng)削峰填谷,提升配電網(wǎng)使用效率和電網(wǎng)運營能力,并實現(xiàn)用戶與電網(wǎng)的雙贏。
依托車聯(lián)網(wǎng)平臺,2018年9月底,國網(wǎng)電動汽車公司在北京、山東、上海、江蘇、河南選取了6個變壓器負載高、電動汽車增長快的小區(qū)作為試點,建設(shè)一體化有序充電樁160個、充放電樁2個。通過有序充電控制,小區(qū)平均降低配變峰值負荷超過30%,80%充電量被優(yōu)化調(diào)整到配變負荷低谷時段,實現(xiàn)削峰填谷,使配變接納充電樁能力提高了4倍。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
除了保障電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行,提升電網(wǎng)利用率之外,有序充電技術(shù)也給用戶帶去利好。用戶主動選擇有序充電樁,既減輕了電網(wǎng)供電壓力,也得到了更加優(yōu)惠的充電電價,節(jié)省了充電成本。
廣泛適用、自主修正的有序充電控制策略,是有序充電的技術(shù)支撐。通過有序充電控制策略,可以實時預(yù)測配電臺區(qū)負荷變化,基于用戶用車時間和充電需求,在保障電網(wǎng)安全運行的條件下統(tǒng)籌開展車輛協(xié)同調(diào)度,調(diào)整充電日期、時間和功率,將負荷調(diào)整到低谷時段。
V2G:是電動汽車,也是儲能電站
儲能技術(shù)是幫助電網(wǎng)實現(xiàn)安全穩(wěn)定運行的重要力量,但由于技術(shù)、成本等原因,目前我國較為成熟的儲能項目只出現(xiàn)在電網(wǎng)側(cè)。而車聯(lián)網(wǎng)平臺的應(yīng)用,為儲能在用戶側(cè)的發(fā)展打開了一扇窗。
V2G即Vehicle-to-Grid(車輛到電網(wǎng)),其核心思想是將大量電動汽車的動力電池視作儲能源。當電網(wǎng)負荷過高時,由電動汽車儲能源向電網(wǎng)饋電,當電網(wǎng)負荷過低時,用來存儲電網(wǎng)過剩的發(fā)電量,避免造成浪費。
據(jù)了解,國網(wǎng)電動汽車公司通過能源路由器和控制器將儲能靈活接入智慧車聯(lián)網(wǎng)平臺,以此構(gòu)建了用戶側(cè)儲能云平臺。用戶側(cè)儲能不可觀、不可控的問題通過接入平臺得到解決,儲能運行特性和價值得到最大化發(fā)揮。
而在特銳德旗下子公司特來電的技術(shù)體系中,V2G被分為狹義與廣義兩個層次:狹義V2G應(yīng)用主要是電動汽車向電網(wǎng)饋電的過程,但目前受限于車輛標準與電網(wǎng)管理規(guī)定,仍處于試點階段;而廣義V2G則包含了根據(jù)電網(wǎng)的負荷調(diào)度和控制充電功率、對電網(wǎng)接入點的無功電壓和電能質(zhì)量提供支撐等。據(jù)了解,特來電已在其運營的充電網(wǎng)中實現(xiàn)了廣義V2G功能的應(yīng)用。
由此可見,實現(xiàn)V2G的功能,對充電網(wǎng)絡(luò)運營商的電力電子模塊設(shè)計以及控制和調(diào)度系統(tǒng)都有很高的技術(shù)要求,而這些技術(shù)門檻也正是充電網(wǎng)運營商未來競爭力的關(guān)鍵所在。
電力交易:促進清潔能源消納
V2G為電網(wǎng)穩(wěn)定運行提供了進一步支撐,而當依托云平臺的儲能與電力交易系統(tǒng)、需求響應(yīng)系統(tǒng)相結(jié)合,還為清潔能源消納提供了新的解決方案。
在用電低谷期,棄風、棄光、棄水現(xiàn)象難以杜絕。將電動汽車作為儲能源接入電網(wǎng),可在低谷期電價較低時,充入綠色、低價的清潔能源電力,在用電高峰向充電站輸出,形成一種清潔能源微循環(huán)系統(tǒng)。根據(jù)測算,電動汽車鋰電池在退役前可以完全充放電約3200次,用戶通過應(yīng)用V2G技術(shù)參加電網(wǎng)的削峰填谷與電力交易,這一過程獲得的收益幾乎能抵消電池成本。
通過電力交易的形式,用戶以更少的消耗換取更廉價的清潔能源,電網(wǎng)則利用平臺促進清潔能源的消納。據(jù)了解,國網(wǎng)電動汽車公司正在建設(shè)充電電量聚合交易平臺,通過實時功率預(yù)測與動態(tài)最優(yōu)匹配,實現(xiàn)自動化、智能化的綠色電力交易。根據(jù)規(guī)劃,該公司今年將聚合用戶側(cè)50萬千瓦/200萬千瓦時儲能資源,接入率不低于90%,平臺用戶數(shù)量將超過5萬戶。
立足車聯(lián)網(wǎng)平臺,清潔能源電力消納與交易開辟出了一條新路徑。目前,國網(wǎng)電動汽車公司已開始建設(shè)基于車聯(lián)網(wǎng)的綠電交易示范工程,打造車聯(lián)網(wǎng)綠電交易系統(tǒng),已打通電力交易平臺與車聯(lián)網(wǎng)平臺的信息共享融合通道,支撐電動汽車充電樁準入注冊、綠電交易和市場結(jié)算,實現(xiàn)供應(yīng)側(cè)、需求側(cè)聚合優(yōu)化和雙向互動,促進新能源消納,解決“三棄”難題。