大規(guī)模電動汽車接入對電網(wǎng)影響研究.pdf

1、當(dāng)今社會，不可再生能源日益減少，環(huán)境污染問題不可小覷，電力資源在社會各方面的作用越來越突出，利用電動汽車電池作為一種儲能設(shè)備，對于緩解電網(wǎng)壓力具有非常重要的意義。隨著電動汽車技術(shù)的快速發(fā)展，電動汽車在歐美、日本等發(fā)達國家率先進入研發(fā)并投入商業(yè)應(yīng)用，在我國，電動汽車的發(fā)展雖然起步較晚，但是，如今也在大力發(fā)展之中。電動汽車的充放電行為對電力系統(tǒng)運行的影響也越來越大，然而如果不對大規(guī)模電動汽車的充放電行為加以控制，電動汽車充放電會對電力系統(tǒng)調(diào)

2、度及負荷產(chǎn)生負面影響，甚至?xí)斐伞胺凑{(diào)峰”后果。人們對于電動汽車接入電網(wǎng)對電力系統(tǒng)的影響及對其控制的研究剛剛起步，研究大規(guī)模電動汽車接入電網(wǎng)的影響并對其加以控制有著重要的意義。本文基于此對大規(guī)模電動汽車充放電行為展開了研究。
　　 動力電池作為電動汽車的能量來源，是電動汽車的核心，相當(dāng)于常規(guī)汽車的燃油。電池的化學(xué)特性決定了電池的基本性能。動力電池可分為鉛酸電池、鎳氫電池、鋰離子電池和燃料電池。電動汽車電池的性能決定了其充放電的功

3、率、時間等。目前，電池的充電技術(shù)有常規(guī)充電、快速充電及更換電池三種方法。常規(guī)充電速度慢，但充電電流小;快速充電充電時間短，但充電電流較大，對電網(wǎng)沖擊大;更換電池組速度快，但成本較高，且需要換電站。三種方法各有優(yōu)勢，研究如何分配電動汽車的充放電模式也是本文的研究方向之一。
　　 首先，本文總結(jié)了電動汽車的發(fā)展及其對電網(wǎng)的影響，并對當(dāng)前的主流電池及其模型進行了深入的總結(jié)分析。在已有的電池充放電模型基礎(chǔ)上，詳細分析了各類電池的充放電特

4、性，比較分析了電池在各階段的特點?？偨Y(jié)分析發(fā)現(xiàn)，在保留電池20％電量的情況下，電動汽車電池的充放電近似為一條直線，簡化了電池充放電波形。
　　 其次，在已有的電池數(shù)學(xué)模型的基礎(chǔ)上，利用Advisor軟件自帶的電池充放電模型，總結(jié)分析了各類電池的充放電性能，研究電動汽車的出行規(guī)律，建立了大規(guī)模電動汽車常規(guī)充電、快速充電及更換電池聚合效應(yīng)模型。分別對這三種模式下充放電曲線進行分析，討論了三種方法不同比例對電力系統(tǒng)的影響?？偨Y(jié)分析發(fā)現(xiàn)

5、，常規(guī)充電電流平穩(wěn)，適合大量的電動汽車;快速充電電流大，對電池壽命有影響，少量電動汽車可以按照該方式充放電;更換電池需要換電站，且成本較高，數(shù)量較少。
　　 最后，將電動汽車充放電聚合效應(yīng)曲線與實際電網(wǎng)負荷曲線進行對比分析，研究電動汽車聚合效應(yīng)對電力系統(tǒng)的影響。并對比分析了常規(guī)充電、快速充電、更換電池及三種方式搭配的效果。結(jié)果表明，在對大規(guī)模電動汽車的適當(dāng)引導(dǎo)下，大規(guī)模電動汽車充放電行為對電網(wǎng)有削峰填谷的作用;快速充電對電網(wǎng)負荷