“电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究”处国际领先水平

 

由国网北京市电力公司牵头，中国电科院（普瑞特高压）、国网能源研究院、中科院电工研究所、华北电力大学和华中科技大学共同承担的国家“863”计划智能电网关键技术研发（一期）项目“电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究”课题，于2012年1月立项，历时三年，2015年3月27日通过国家科技部技术验收。据介绍，该研究项目由五个部分组成，分别为：电动汽车充电需求及负荷特性研究；规模化电动汽车充电对电网的影响；规模化电动汽车有序充电控制策略研究；电动汽车有序充电控制管理系统开发和电动汽车有序充电试验系统建设。

 

项目成果已在北京地区投运一年，实际应用情况表明：利用有序充电技术节约充换电站人工管理成本，减少充换电站上级电源变压器增容投资，降低大规模电动汽车充电负荷接入电网后导致峰上加峰的风险，促进了中心城市电动汽车的有序发展和电网安全稳定经济运行。

 

项目背景：新兴产业发展的需求

 

电动汽车作为我国战略性新兴产业，大力发展电动汽车是保障国家能源安全和实现低碳经济转型的重要途径。业内专家预测，随着研发投入不断增大和关键技术的突破，未来我国将进入电动汽车快速发展时期，进而形成电动汽车的规模化应用，这将对电网运行发展带来新的挑战，具体表现在：一是引发新的负荷增长，进一步增大电网峰谷差；二是产生大量充电设施建设需求，对电网升级改造和规划建设提出更高要求；三是充电需求具有随机性和分散性特点，加大配电网运行管理难度。

 

科技创新：首次建成有序充电试验系统

 

“电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究”课题主要分析了电动汽车充电需求及负荷特性，研究了规模化电动汽车充电对电网的影响，提出了规模化电动汽车有序充电控制策略，开发了电动汽车有序充电控制管理系统，建成有序充电试验系统，并在北京地区示范应用。系统涵盖21个充换电站，分布在北京海淀、朝阳、顺义、通州等八个区，包括电动出租车充电站9座、环卫车充电站点7座、居民乘用车充电站点2座、公务车充电站2座、电动公交充换电站1座。有序充电试验系统具有充电数据实时采集、数据分析、充电行为导引和管理等功能，验证了多种类型车辆的有序充电行为，实现了实际充电功率与系统控制目标值的偏差不大于10%。

 

专家评价：国际领先的有序充电实践

 

业内专家表示，有序充电是解决规模化电动汽车充电对电网影响的重要技术手段，通过综合应用智能电网技术和经济手段对充电行为进行引导和协调，达到削峰填谷、区域均衡等目的，最终实现用户与电网的双赢，更好地支撑电动汽车的发展。该课题研究成果对提高电网接纳电动汽车的能力，促进电动汽车行业的快速和健康发展提供了有力的技术支撑。课题研究成果也得到了世界电动汽车协会主席、亚洲电动汽车之父陈清泉院士的高度评价：“课题研究成果整体达到国际先进水平，其中在集中充电模式下的有序充电实践方面达到国际领先水平。”

 

组织实施：科学缜密的项目攻关团队

 

在整个课题研究开发过程中，国网北京市电力公司按照“统一组织、统一规划、统一协调”的组织方式，成立了以课题负责人为首、产学研多领域研究骨干协作的课题攻关团队。课题由该公司专家担任负责人，在研发过程中，课题组分解课题研究任务，明确各单位的研究内容、考核指标及资金分配，确保准确高效的完成子课题的研究任务。同时建立了季度例会制度，每季度由课题负责人牵头召开课题工作会，各合作单位在会上汇报研究进展情况，共同讨论课题执行过程中的重点难点，协调安排各单位间需要相互配合的工作，保障课题的总体进展。

 

在充分了解课题研究现状，借鉴先进经验的基础上，由课题负责人带队，前往山东、广东等电动汽车发展特色地区调研，同时鼓励课题组成员积极参加研究领域内国内外技术论坛及学术会议，掌握该领域内目前的研究现状和研究动态，交流借鉴先进经验，及时修正课题研究路线，确保高质量的完成课题研究工作。

来源：科技日报