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电动汽车短时最大备用容量评估方法

来源:自动化学院   发布时间:2021-04-16

成果名称

电动汽车短时最大备用容量评估方法

成果联系人

吴巨爱

职称

讲师

所在单位

太阳成集团tyc138

联系电话

15850578130

Email

wujuai@foxmail.com

技术成熟度

应用方案

技术分类

其他

核心专利号

201810235001.2

所属学科方向

一级学科

电气工程

二级学科

电力系统自动化

应用行业

电力系统、电网

项目概况:

现有电力系统主要利用发电侧的备用措施(reserve measureRM)资源实现功率的实时平衡:在需要向上调节时,一般通过调度传统发电机组,如煤电、气电、水电等来实现;在需要向下调节时,可调资源可进一步扩大到风、光等新能源电源。尤以我国这样以煤电为主的电源结构,煤电机组启动慢、存在最小技术出力约束,依赖煤电调节风电、光伏等新能源发电波动存在较大的局限性:要么因煤电开机量过多产生弃风弃光问题,引起清洁能源资源的极大浪费;要么因煤电来不及开机或调节速率不足,导致调节跟不上可再生能源的快速波动,引起停电风险。因此,常规的RM资源及调度手段越来越不能适应新形势的发展,有必要充分发现、挖掘其它快速功率调节资源,例如发挥需求侧RM资源的作用。

电动汽车(electric vehicle, EV)既是一类用电负荷单元,同时也是一类优良的可控的用户侧分布式储能资源。随着需求侧分布式储能的崛起,这为电力系统的灵活调节提供了技术、经济上可行的潜在方案。

EV、市场以及电网之间的信息和能量交互

 

关键技术:

EV的备用能力与其调度弹性密切相关,如下图所示,充/放电可行域越宽,从起始状态点运行至目标状态点的可行调度路径的功率、电量差异就会越大,体现为调度弹性增大。观察下图,影响该区域内EV/放电的路径的主要参量为最大充/放电功率、电池容量、保底电量、期望电量、用户出行时间、当前充/放电功率、当前SOC状态,以及计及电池寿命的放电深度和放电次数。对上述参数加以整理后,可形成决定EV备用能力的2个关键边界约束,即功率边界和电量边界。

从充/放电可行域易知EV单体的上、下备用能力可按式(1)、式(2)计算:

 

1

 

2

式中:P(k)为第k个时段的运行功率;PGmax+P(k)为功率边界的影响;E(k)–Emin(k+1)为第k个时段内的最大可放电量,(E(k)–Emin(k+1))/∆t+P(k)则为考虑当前工况下EV的可放电量潜力,反映出电量边界的影响。

上述表达式旨在通过比较功率边界与电量边界,计算出各时段EV的上、下备用容量。

EV/放电可行域

 

应用领域和市场前景:

充分利用EV在需求侧的弹性,促进EV向电网提供运行备用服务,是未来解决间歇性可再生能源消纳问题的重要途径之一。这对于实现我国能源结构的低碳转型、提高电网运行的可靠性和经济性具有重要且迫切的意义。

 

 

合作方式(技术转让,技术开发,技术服务,技术咨询,技术入股):

 

 

*技术服务

*技术咨询

 

 

图片:(1-5张,文件大小不低于1MB,图片清晰,并标注图片说明)

 

起始SOC=50%时智能充放电策略下EV单体的功率、电量曲线及其1h备用能力

 

 

 

 


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