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電動汽車的協調充電通過适當的管理,電動汽車可以成為一種靈活的負荷,在電網資産未充分利用或可再生能源發電豐富時儲存電力,并

作者:萬物知識局

電動汽車的協調充電

通過适當的管理,電動汽車可以成為一種靈活的負荷,在電網資産未充分利用或可再生能源發電豐富時儲存電力,并在發電最昂貴、電網更有可能擁堵的高峰時期減少需求。

兩種主要技術可以将電動汽車作為一個靈活的負荷:V1G:通過調整車輛充電速率的單向控制充電或充電基礎設施車輛到電網(V2G):車輛響應電網信号的雙向充電和放電控制。

為了滿足這一資源的潛力,需要改進電動汽車充電基礎設施和電網之間的通信互操作性,以在滿足充電需求的同時提供最大的需求靈活性。

V2G技術的發展允許電動汽車的聚集,用于電網輔助服務,如頻率調節。

這需要一個實時遙測系統和控制算法,為聚合電動汽車提供快速充放電負荷調制,以響應電網調節信号。

智能充電控制解決方案的開發主要集中在集中控制、分層控制、分層控制和分散控制架構上。

由于電動汽車使用者決定了他們的充電模式,分散控制并不能保證達到整個系統的全局最優解。

為了在不增加計算負擔的情況下實作大量電動汽車的最優充電控制,可以使用分層控制架構,通過聚合器對大量電動汽車進行管理,同時滿足電網限制和客戶要求。

集中充電控制利用中央控制器提供一個考慮電網和電動汽車限制的全局最優解決方案。它适用于簡單的應用,如商業停車場或安裝很少充電站的建築。

當應用程式随着車輛數量的大規模增加而變得複雜時,實作集中充電控制在計算上具有挑戰性,需要中心樞紐和車輛之間的進階通信。

除了協調電動汽車充電控制的技術需求外,未來的研究應集中在了解消費者的駕駛和充電問題,包括充電基礎設施的選擇、範圍焦慮和使用網格互動控制的激勵措施。

二.無線電動汽車充電

充電技術的應用可分為固定無線充電和動态無線充電,使車輛移動時車輛與電網之間進行電力交換。許多公司已經推出了固定無線充電系統,充電功率從3.6 kW到7.2 kW。

動态無線充電是無線充電的下一階段,即将充電裝置安裝在路邊,車輛可以在駕駛時給電池充電。

2016年,ORNL首次示範了在20 kW下的慢動态感應功率傳輸。從那時起,在最近的一次示範中,用于輕型應用的雙向無線充電技術已經擴大到了120千瓦。

這項技術可以将電動汽車變成移動能源存儲,以整合可再生能源生産,減少峰值電力需求,或提供電網輔助服務。

作為未來道路基礎設施的一部分,動态無線車輛充電可以與高速公路沿線的可再生能源相結合。

三.電動汽車與建築物的內建

車輛越來越多地與中心樞紐交換資料,并通過蜂窩網絡、Wi-Fi、衛星和其他方式互相交換資料。

目前,市場上主要有娛樂和便利産品,但維護和安全功能正在出現。電動汽車和充電站之間連接配接移動性的未來發展可以降低能源消耗和排放,提高交通系統的移動性。

連接配接式電動汽車可以互相協調,以獲得實時的交通條件和可用的充電站,而無需在擁擠的充電站等待。這種解決電動汽車問題的傳統方法被稱為基于充電站的電子移動系統。

實際上,電動汽車可以作為動态移動存儲器,可以在任何可用的充電站提供靈活性,以響應電網價格或事件信号。

将電動汽車與分布式可再生資源內建,是解決諸如容量短缺、電壓不穩定和電力品質等電網問題的一種很有前途的方法。

例如,當現場太陽能光伏在陰天發電較少時,可以通過自動主動負荷管理,以及實時建築負荷和天氣監測和預報,減少電動汽車充電負荷。

與現場發電和電動汽車充電站安裝儀表後面,實時預測能源配置設定之間,太陽能光伏,電動汽車充電站變得非常具有挑戰性考慮建築負載可變性,間歇性太陽能光伏發電,插電的持續時間和能源消耗的每個電動汽車。

這一挑戰推動了電動汽車與建築內建的預測控制技術的發展。最近的研究已經證明了使用兩階段操作的新型電動汽車排程控制。

該操作結合了日前操作和實時預測配置設定,以調節電動汽車充電。

電動汽車的協調充電通過适當的管理,電動汽車可以成為一種靈活的負荷,在電網資産未充分利用或可再生能源發電豐富時儲存電力,并
電動汽車的協調充電通過适當的管理,電動汽車可以成為一種靈活的負荷,在電網資産未充分利用或可再生能源發電豐富時儲存電力,并
電動汽車的協調充電通過适當的管理,電動汽車可以成為一種靈活的負荷,在電網資産未充分利用或可再生能源發電豐富時儲存電力,并
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