新能源汽车的发展,不仅符合低碳出行的概念,也对国家长远能源战略发展起到巨大的作用。国家为鼓励新能源汽车的发展,在“十二五”规划中明确对整车和零部件方面提出发展目标。
2.电动汽车入网(V2G)技术研究及其应用。
新能源汽车入网(V2G)描述的是一种未来电网技术,电动汽车不仅作为电力消费体,同时也能在不使用的时候为电网提供电力,电动汽车兼顾了电网储能的功能。
由于大部分汽车95%的时间都是处于停止状态,他们的电池接入电网,可以作为储能和供能系统。据美国研究测算,每台汽车每年可以为电力系统创造高达4000美元的价值。
V2G技术体现的是能量双向、实时、可控、高速地在车辆和电网之间流动,充放电控制装置既有与电网的交互,又有与车辆的交互,交互的内容包括能量转换、客户需求信息、电网状态、车辆信息、计量计费信息等。V2G技术是一项较为前瞻的科技,从结构框架上大致分为4个层面:电网层、站控层、智能充放电装置层和车辆层,通过系统的工作原理实现电能在电网和车辆之间双向流动的双向智能控制装置与参与V2G技术的车辆连接后,将连接车辆可充放电的实时容量、充电状态等受控信息提供给后台服务系统。后台管理系统根据电网系统的调度指令,下方充放电指令,对所管辖范围内双向智能控制装置进行充放电控制管理并反馈相关信息。
应用V2G技术和智能电网技术,电动汽车电池的充放电将被统一部署,根据既定的充放电策略,电动汽车用户、电网企业和汽车企业将获得共赢。例如,对电动汽车用户而言,可以在低电价时给车辆充电,在高电价时,将电动汽车出储存能量出售给电网公司,获得现金补贴,降低电动汽车的使用成本;对电网公司而言,不但可以减少因电动汽车大力发展而带来的用电压力,延缓电网建设投资,而且可将电动汽车作为储能装置,用于调控负荷,提高电网运行效率和可靠性。
要实现电动汽车入网调峰,还需要依赖动力电池技术的发展和智能电网的建设。
3.电动汽车发展与智能电网互惠互利。
第一,智能电网为电动车入网打造平台。建立完善的智能电网,不仅可实现电动汽车有序充电,还可以降低电动汽车供充电基础设施投入,对电动汽车基础设施建设的发展起到积极作用。
第二,电动汽车成为电网分布式储能单元。相较于风能及太阳能等可再生能源发电功率波动性大来说,电动汽车动力电池具有存储电能的特性,可以有效平抑功率波动,提高电网接纳可再生能源发电的能力。可以利用汽车进行“削峰填谷”,提高电力系统运行的稳定。
(四)微网效应
微网发电作为智能电网的重要组成部分,可以使用户主动调节用电和缴费模式,例如在北京,已开始进行“智能小区”的试点家庭,可以在电价较高的时段,自动关闭某些用不着的耗电电器,而在电价较低的时段,自动选择开启耗电电器,以达到省电的目的。
微网发电在具备良好光照条件和风能资源的地区,可以构建一个“风光互补”的微型发电网络,白天多利用太阳能作为生活用电,夜间则可以使用风电。多余的电力可以适个人需要向电网售卖,很大程度上缓解了居民用电的压力和电力系统的稳定。
微电网是大电网的有利补充,通过发展微电网可以经济有效地解决偏远地区的供电,避免单一供电模式造成的地区电网薄弱和大面积停电事故,提高供电系统的安全性、灵活性和可靠性;可以延缓电网投资,有效减少电能的远距离传输、多级变送的损耗,有利于建设节约型社会;可以实现节能减排;可以促进电力市场发展,实现市场利益主体多元化;可以提高供电可靠性和电能质量,实现为不同要求的电力用户提供不同的电能质量,即:定制电力,有利于提高供电企业的服务水平。