電気自動車の充電と放電は電力システムにどのような影響を及ぼしますか？

研究背景

現在、電気自動車の普及率が高まるにつれ、規制されていない自由充電と放電が電力網に脅威をもたらしています。たとえば、変圧器の過負荷、ネットワーク損失の増加などは、対応する制御およびスケジューリング戦略を使用して、排除および抑制し、同時にピーク充填を達成し、再生可能エネルギーおよびその他の機能を排除することができます。この論文では、電気自動車の負荷特性と負荷モデルについて説明し、電力システムへの影響を4つの側面から説明し、対応する最適なスケジューリング制御戦略を簡単に紹介します。

電気自動車の充電が電力システムに及ぼす影響

電気自動車の所有者の充電動作の自由なランダム性を考慮すると、時間の経過とともに、電気自動車が充電ステーションの特定の時間に到達する不確実性により、バッテリーの状態が異なると充電時間の不確実性が生じます。人々の旅行ニーズの不確実性のために、スペースは電気自動車の位置のランダム性につながります。あらゆる種類の不確実性により、電力網の安全で安定した運用がより多くのテストの対象となります。断続的な再生可能エネルギーの電力変動問題については、エネルギー貯蔵を利用して変動を平滑化し、ピーク調整に参加する技術が研究されており、電気自動車は一日中アイドル状態であり、分散型エネルギー貯蔵と見なすことができます。 。余剰エネルギーを排除し、送電網のピーク時に電力を送る再生可能エネルギーであると同時に、風力発電網の経済性を最適化することができます。

電力品質

電気自動車のバッテリー充電は非線形負荷であり、そのアクセスにより、多数の電気電子機器を含む対応する充電装置も増加します。高調波は充電プロセス中に生成されます。 PWM整流器+ DC / DC充電機および対応する制御戦略が採用されます。高調波はより低いレベルに制限することができますが、容量やコストなどによって制限され、広く使用することはできません。電力網の実際の運用では、電力網の電力品質が標準に達していることを確認するために、自動車充電ステーションは、関連する配電システムに補償およびフィルタリングデバイスを提供することを検討します。

負荷平衡

電気自動車の普及とグリッドへの多数の接続により、配電ネットワークの部分的な負荷が大きくなる可能性があります。明らかに、電気自動車の普及率が異なるため、影響を排除するための効果的なモデルと戦略の使用に対応して、毎日のピーク負荷の増分が異なります。本論文では、配電網における一般負荷、分散型電源、電気自動車などを層に分割し、調整スケジューリング制御モデルを確立し、電気自動車の充放電の動的最適化制御を実現した。

電力容量計画

電気自動車は、電力網に接続された後、負荷の増加によって引き起こされる発電および送配電システムの圧力に対処するために、対応する電力設備容量および送電設備を調整する必要があります。同時に、この負荷の変化により、電源装置の設置容量と電力網のライン容量に対する要件が高くなります。

電気自動車の放電が電力システムに及ぼす影響

この調査では、ネットワークへのEVアクセスは、ピーク調整発電所またはユニットの建設よりも経済的であることがわかりました。現在、V2Gテクノロジーの実現可能性と潜在的な利点を研究するための関連文書もあります。車両ネットワークの相互接続の概念は、新しい補償の概念をもたらします。正確で合理的なスケジュールとガイダンスを採用すれば、電気自動車を使用して過剰な再生可能エネルギーを吸収し、変動を穏やかにすることで、需要と供給のバランスをとることができます。同時に、電力市場を拡大し、ピークギャップを減らし、電力システムのバックアップを提供することができます。しかし、秩序ある充電や再生可能エネルギーとの調整、ロータリーバックアップとしてのFMへの参加などの電気料金要因を考慮した電気自動車の統合スケジューリング戦略に関する成熟した研究はなく、さらに調査する必要があります。発展した。

結論

この論文では、変圧器の過負荷やネットワーク損失の増加など、電気自動車の自由充電および放電動作が電力システムに及ぼす悪影響について、システムの信頼性、電力品質、負荷バランス、および電源容量の4つの側面から説明します。また、ピーク充填の削減や過剰な再生可能エネルギーの排除など、合理的なスケジューリング計画に従って電力網に接続した後にもたらされる優れたメリットについても説明します。同時に、充電負荷の影響要因と確率モデルをまとめ、今後の研究の参考にします。

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