电动汽车储能式直流快速充电站系统集成设计研究

随着电动汽车的不断推广,充分解决未来电动汽车长距离行驶过程中的电能补给需求,研究电动汽车快速充电站系统将会推动新能源行业的发展。研究经济合理的基于直流母线的电动汽车储能式直流快充站系统集成总体集装箱方案,提出基于直流母线的直流快充站能量管理控制策略,研制基于直流母线的模块化直流快充站直流充电设备和监控管理系统,建立接入梯次电池储能系统的直流快充站示范工程,为未来电动汽车充电设施技术发展及实践验证提供一定的参考价值。     

电动汽车直流充电互操作性测试方法研究

文章依据电动汽车充电设施传导充电互操作性测试规范,结合电动汽车充电原理设计了电动汽车直流充电互操作性测试装置,对电动汽车直流充电设施的互操作性能进行检测。设计的电动汽车直流充电互操作性测试装置,其特点在于可以优先获取充电接口连接后各个引脚的电压情况,并通过对电压值判断来实现对各个引脚的连接通断判定,以及实现对充电过程中的充电连接控制时序的测试,从而实现对充电过程中引脚的电压、通断、控制时序情况的全方位检测。该装置适合电动汽车充电设施现场检测与运行维护,对促进电动汽车发展具有重要意义。     

电动汽车直流充电通信协议测试的研究

电动汽车直流充电通信协议GB/T 27930的发布是为了将整车和充电设施统一起来,保证不同电动汽车,不同充电设施互联互通。为了验证协议实现与协议的一致性,就必须对其进行测试评估。针对厂家对GB/T 27930通信协议理解不一致的实际情况,首先对各个通信阶段充电机和电动汽车的交互流程和报文内容进行了解析,结合充电连接中的控制时序提出了电动汽车通信协议的一致性测试方案和软硬件架构。该系统能完成电动汽车充电过程中通信协议的自动化测试,同时具有良好的扩展性和兼容性,便于标准修订和测试集完善后的系统扩展。     

小母线电容电动汽车集成充电系统控制研究

研究了一种电动汽车电机驱动与车载充电集成系统的充电控制策略.该集成系统通过共用电机驱动和车载充电的功率变换电路,并将电机绕组用作充电电感,可减小电动汽车功率变换电路的空间占用和成本.此外,该集成系统直流母线采用小容值薄膜电容取代传统大电解电容,不仅可进一步减小系统体积,还可提高系统可靠性.该系统在充电状态下,电网侧变换器工作于二极管整流模式,母线呈现直流半波脉动电压.针对该工作特点,研究了基于Boost电路工作原理的电池侧双有源隔离型直流变换器正弦功率充电控制策略,在直流半波脉动母线电压条件下实现了电池有效充电,同时保证了电网电流具有良好的谐波性能和功率因数性能.最后通过实验样机对该控制策略的有效性进行了验证.     

电动汽车充电设施建设需求预测方法探讨

电动汽车充电设施建设是满足社会发展需求,建设坚强智能电网的重要内容。介绍了电动汽车充电模式和电动汽车充电设施建设模式,分析了电动汽车充电设施建设应考虑的因素,对电动汽车充电设施需求预测方法进行了初步探讨,包括电动汽车保有量预测、各类车型日均耗电需求预测、电动汽车充电站和充电桩需求预测,并且以江西省为例,得出了适应江西省电动汽车发展要求的充电设施建设需求数量。     

电动汽车充电服务网络的构建

<正>根据辽宁大连电动汽车推广实际情况,大连市政府稳步推进充电服务网络的建设。这次建设采用的是交、直流充电桩配合建设的新模式,在用户指定地点建设交流充电桩,用于满足电动汽车的日常充电需求;在车流量集中地区建设直流充电桩,为电动汽车提供应急电能补给。同时收集分析电动汽车充电及运行数据,合理规划和调整相关充电设施布点。     

电动汽车充电基础设施规划及运营模式研究

<正>随着石油资源的供需紧张以及汽车的废气排放日益增加等环境问题不断加重,发展新能源汽车成为世界各国的共识。以电动汽车为代表的新能源汽车已成为汽车工业发展趋势,并已开始在世界范围内得以推广应用。电动汽车充电基础设施主要分为直流充电设施和交流充电设施。其中,直流充电设施包括交直流功率变换和直流输出控制2个部分,根据结构不同可分为一体式充电机和分体式充电机。交流充电设施包括单相交流充电     

不同模式下电动汽车充电负荷及充电设施需求数量计算

电动汽车充电设施技术路线的选择可从多种角度出发。基于现有充电设施特性和用户需求分析,对常规充电、快速充电、电池更换3种模式下的充电负荷进行了建模。应用蒙特卡罗仿真方法计算了3种模式下一定规模电动汽车在一日内的充电负荷曲线。根据一日中最大在线充电汽车数量得出快速充电设施的数量需求,根据换电站内充满电和正在充电电池数量的计算,得出换电站电池配置数量需求。计算结果表明,由于充电相对集中,一定规模电动汽车采用慢速充电时其电力需求最大。相比于慢速充电,快速充电和电池更换模式一定程度上提高了设施的利用率,但为了保证换电服务,换电站需配置足够数量的电池。     

电动汽车充电设施检测技术及故障分析

大力发展电动汽车是国家的政策,与之配套的充电设施也正在大规模建设。电动汽车的充电设施分为交流充电桩和直流非车载充电机等,一般统称充电桩。针对充电桩开展各项检测工作也是各级质检、计量、科研机构关注的热点。充电桩检测一般分为实验室检测和现场检测,侧重点各有不同。文章提出了充电设施的检测技术以及在现场中的应用,并且对现场检测中常见的故障进行了分类和分析;同时,针对充电设施检测的电性能、互操作和协议一致性测试进行了论述,并提出了测试方案。     

电动汽车充电需求及充电设施优化配置方法研究

以居民乘用车行驶规律为前提,建立了基于排队理论(Queuing Theory)的电动汽车充电需求计算模型;在此模型基础上,通过分析充电设施与用户需求满足程度之间的关系,以及电动汽车充电对配电网的影响,提出一种居民小区电动汽车充电设施的优化配置方法,分为两步:充电设施数量的确定和充电设施最优连接位置的确定;充电设施数量是通过排队充电模型迭代计算得到;充电设施最优连接位置的是以充电对配电网电压影响最小为目标,以配电网潮流方程、充电功率平衡方程、电压、电流约束等为约束,建立优化模型计算得到。通过采用IEEE-33配电网和某居民小区的行驶规律数据分析计算,验证了所述方法的有效性。     

基于排队论的电动汽车充电设施优化配置

在分析电动汽车充电行为的基础上,基于排队论建立了充电设施服务系统排队模型。在此基础上,研究了充电设施服务系统在排队等候中的概率特征,并定量分析了充电设施的运行效率。以充电设施服务系统总费用最小为目标函数建立了充电设施费用最优模型。结合电动汽车充电功率需求预测结果,研究了电动汽车充电设施不同配置方式对电网负荷率的影响。研究结果表明,通过合理配置充电设施,可以提高充电设备综合利用效率,从而进一步验证了所提模型的实用性和有效性。     

充电设施用电需求参与大用户直接交易模式

电动汽车充电业务在飞速发展的同时,也面临着盈利模式单一、投资回收慢等问题,不利于行业的持续发展。从降低运营成本的角度出发,探讨了充电设施用电需求参与大用户直接交易以及消纳风电、光伏等新能源富余电力的可行性,提出了将充电设施用电需求打捆、参与大用户直接交易的路径与模式,并在此基础上对参与交易后的盈利空间进行了简单估算。该模式的应用,将显著降低电动汽车用电成本,有效促进新能源消纳利用,实现新能源产业与电动汽车产业的协同发展。     

国内外电动汽车充电设施发展状况研究

电动汽车是未来我国发展前景广阔的一种交通工具,电动汽车充电站为电动汽车运行提供能源补给,是发展电动汽车所必须的重要配套基础设施。比较了电动汽车几种充电方式的特点,介绍了国内外电动汽车充电设施的发展状况,对未来我国电动汽车充电的商业模式及发展前景进行了初步研究,提出积极推动电动汽车充电设施建设应是电网企业义不容辞的责任。     

电动汽车充电设施的建设

随着智能电网建设的推进和电动汽车市场的成熟,电动汽车充电设施的建设成为亟待解决的问题,论述了电动汽车发展对电网的要求与影响,充电模式、充电站设计方案、充电设施的建设及充电设施的效益等,为下一步电动汽车充电设施的建设实施提供参考。     

基于充电行为分析的电动汽车充电负荷预测

本文基于南方某市的电动汽车充电数据,得出各类型电动汽车在不同日期类型的充电开始时间、充电电量、充电功率的分布规律,采用蒙特卡洛算法模拟计算了该市2021年各类型电动汽车工作日与休息日的充电负荷情况,结果表明,电动私家车在休息日的午间和凌晨充电负荷要高于工作日;该市电动出租车在工作日与休息日的充电负荷占比分别为60.42%,58.55%,在三类型车中始终最大。电动私家车工作日与休息日充电负荷曲线有较大差异。电网总负荷会在19点达到最高峰,本文验证了电动汽车的大规模引入会增加电网的峰值和峰谷差,同时将充电行为数据拟合为公式,旨在为未来的电网扩容建设和对电动汽车的有序充电控制提供帮助。     

电动汽车充电站有序充电调度的分散式优化

大量电动汽车无序充电会给电力系统尤其是配电系统的安全与经济运行带来影响甚至挑战。针对集中式优化与控制方法的不足和固定电价策略的缺陷,基于拉格朗日松弛法,将传统的电动汽车充电站有序充电调度集中式优化问题分解为N个子问题(N为需充电电动汽车数量),提出了有序充电调度的分散式优化策略。优化模型以充电站收益最大为目标函数,考虑了用户用电需求、充电时间、变压器容量等约束和充电站分时电价策略。为验证所提方法的有效性,采用蒙特卡洛法模拟电动汽车充电需求,对采用集中式优化和分散式优化策略的有序充电和无序充电情形,以及充电站售电固定电价和分时电价模式下的充电站收益、削峰填谷效果、计算效率等进行仿真计算和分析。结果表明,所提方法相比于无序充电及充电站固定电价策略,可显著提高收益;相比于集中式优化,计算效率更高;充电站采用售电分时电价虽有"填谷"效果,但平抑负荷波动效果并不十分理想。     

预装式纯电动客车充换电站集成化设计

近几年,随着世界能源的不断减少和短缺,特别是汽车的大量使用,导致石油储量匮乏。世界各国都在大力发展和推广清洁能源交通工具纯电动汽车,如何实现纯电动汽车长期服役,并实现其安全快速高效充换电服务,配套设施充换电站建设是首当其冲要发展的项目。现有充换电站是先土建盖好“房子”,然后在里面调试组装供配电设施、充换电设施、监控设施及辅助设施等。提出了一种新型预装式充换电站系统,即用预装式箱体代替原有充换电站房屋,只在现场建设简易大棚。充换电及监控产品、照明暖通、给排水及消防环保设备通过配线和电缆连接在箱体内预装,实现集成化设计,从而达到节约人物财力、减少占地面积和快速建站的目标。     

电动汽车换／充电服务模式分析与研究

电动汽车是一种发展前景广阔的绿色交通工具,电动汽车换／充电设施为电动汽车提供能量补给,是电动汽车发展的重要基础支撑,也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节。通过研究电动汽车动力电池充放电特性、换／充电服务模式等,指出适合电动汽车换／充电服务模式建设发展的方向。     

计及电动汽车充放电静态频率特性的负荷频率控制

目前对电动汽车参与电力系统调频的研究,主要集中在电动汽车作为分布式电源参与系统调频,而对电动汽车作为可控负荷参与系统调频的研究较少。但是,电动汽车作为分布式电源和可控负荷对其参与系统调频具有同等重要的作用。基于此,文中计及了电动汽车的充放电静态频率特性模型,在电力系统负荷扰动发生时,实现了对电动汽车充放电的协调控制,使其在分布式电源和可控负荷两个角色间合理转换。在此基础上,建立了计及电动汽车充放电的单区域系统负荷频率控制模型,并将该模型扩展为两区域互联系统。在MATLAB/Simulink中建模并进行仿真分析。算例结果表明,电动汽车作为分布式电源和可控负荷参与系统调频,不仅可以使系统频率调整速度更快,有效减小系统频率偏差,而且能减小传统调频机组的备用容量。