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随着新能源汽车保有量提高,有序充电问题备受各界关注。近日,多部门联合印发《关于促进汽车消费的若干措施》,明确引导用户广泛参与智能有序充电和车网互动,鼓励开展新能源汽车与电网互动应用试点示范工作。
业内人士指出,这意味着我国推动智能有序充电、探索车能融合迈出重要一步。
近年来,我国新能源汽车发展之快超乎想象。保有量的持续扩大,使汽车行业欢欣鼓舞,但为电力行业带来了不容忽视的挑战。
公安部最新数据显示,截至6月底,全国新能源汽车保有量达1620万辆,占汽车总量的4.9%。其中,纯电动汽车保有量占新能源汽车总量的77.8%。上半年新注册登记新能源汽车312.8万辆,同比增长41.6%,创历史新高。
电动汽车既用能,又可储能,一方面可提升风力、太阳能等可再生能源发电的消纳能力,另一方面也可同电网友好互动,提高电网运行的经济性和稳定性。随着保有量的增长,电动汽车与电网系统的耦合程度愈发加强。
因此,智能有序充电势在必行。
在国网智慧车联网技术有限公司的巨幅屏幕上,无数绿色光点闪烁,实时显示不断变动的当日充电电量、充电桩数量、累计充电电量等数据。
这是国家电网打造的新能源汽车车联网服务平台,借助平台,车主仅需通过“e充电”App,便能在全国各地充电。
“点开‘e充电’App,里面有两种模式,一种是即时充电,另一种是有序充电,在满足用车需求前提下,尽量选择电价低谷时段充电,不但充电更便宜,还能充绿电。”国网智慧车联网技术有限公司副总经理王文说。
“大量的电动汽车无序随机接入电网,会出现‘峰上加峰’的现象。”王文说,以北京为例,大部分电动汽车车主充电时间是晚6点下班后,此时正值居民用电晚高峰,这就与居民生活负荷高度重叠,拉高居住区峰值负荷,影响电网设备的经济性和安全性。智能有序充电通过对电动汽车充电的时间、功率进行规划和调节,再辅以价格调节机制,实现削峰填谷,缓解配电网运行压力。
当前正值迎峰度夏关键时期,智能充电桩和储能等资源通过虚拟电厂,积极参与电力保供。虚拟电厂凭借能源互联网技术,将闲散在终端用户的充电桩、储能等电力负荷资源聚合起来,并加以优化控制,参与电网运行。
南方电网深圳供电局的虚拟电厂管理中心,目前已接入1.8万支充电桩。充电桩等电力负荷侧资源通过技术和算法聚合控制后,相当于一个云端电厂,可随时响应电网调度进行调峰,同时满足深圳海量电动汽车的充电需求。
在上海,7月14日国家电网组织了电力调节测试交易,在智慧车联网平台支撑下,2家充电桩运营商参与响应,30分钟内快速削峰1.15万千瓦充电负荷。
智能有序充电,使大规模的充换电需求由负担变为宝藏。电动汽车是优质的柔性负荷,其电池可通过数字化技术转变为移动储能,海量电池智能充放电,可实现车与电网双向互动。
“电动汽车具备负荷和储能的双重属性,是具有高度灵活性的移动储能单元。未来合理引导新能源汽车错峰充换电,实现智能有序用电,将对电力系统的运行起到优化调节作用。”电力规划设计总院院长杜忠明说。
在广东电网中山供电局智慧能源示范项目现场,一套更加“聪明”的用户侧分布式储能柜已投入运行。“每个繁忙的充电站背后都应该配上这种储能柜。”中山供电局东区分局副总经理曹传双之所以这样说,是因为储能柜能在夜间低谷期充满电,而在白天高峰期“反向”为充电站提供86千瓦的削峰填谷功率,“172千瓦时的容量能让3台续航450公里的电动汽车充满电。”曹传双说,这套设备的充放电策略实现全部智能自主控制。
按照电力规划设计总院测算,到2030年全国新能源汽车的累计保有量将达到1亿辆左右,动力电池的储能潜力超过40亿千瓦时。随着车网双向互动技术的不断成熟,电力系统运行的灵活性将大幅提升,可在削峰填谷、新能源消纳等方面发挥巨大作用。
杜忠明表示,建设车能融合发展新生态,是支撑新能源汽车及上下游产业高质量发展的关键举措,未来要加快推进车能融合顶层规划设计,加强核心技术及标准规范研究,开展车能融合典型场景应用示范。
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