电动汽车电网协调友好发展

『壹』 为什么智能出行、智能电网与电动汽车的协同发展将成为新趋势

从商业模式的角度来分析，这些概念中，智慧出行、智能电网、电动汽车的发展相对其他行业来说较快，并且也显得相对靠谱。出行是古已有之的生活场景，有买单的主体——出行者，有出行目的，也有出行手段，非常清楚明白。

智能电网也是普及各家各户，为人们的生活提供便利，电动汽车为我们的环境保护贡献了力量，因此，这三样必然会成为协同发展的新趋势。

这两年，出现了很多概念，不知从何而起，但慢慢就流行起来。比如智慧城市，智能家居，智慧出行，智能农业等等。

对出行者个人而言，这种新可能让他从资产拥有者悄然变为了服务使用者。另一方面，对整个社会而言，共享可以降低交通工具的拥有成本和使用成本，经营者和出行者也因此而分享共享模式所带来的红利。这是非常完美的商业模式。（最近滴滴出现的裁员举动，并不是对共享模式的否定，只不过是滴滴试图在规模和盈利之间找到平衡）

那么，共享化是聪明人心血来潮的偶然创造呢，还是更为深刻变化的前奏呢？

前面提到了，共享化受到了互联网技术的推动，这种技术把原本近在咫尺却互相不知的供需双方联系在一起，使共享的效率和经济性得到实现。

然而算法工程师们和产品经理们并不准备就此打住，他们还会把共享化做的更加彻底，他们的法宝就是正在逐渐成熟的自动驾驶。

自动驾驶的价值，不仅仅是带给人们新奇的体验，还很大可能会使交通体系发生深刻变化。自动驾驶技术将把公共化变为现实。到那时，我们会发现共享化只是通往公共化道路上的一块站牌。

当前的交通工具中，除了汽车外，其他的飞机，轮船，火车大部分都是公共交通工具。而除了公共汽车外，大部分汽车都为私人，或者企业所有，因为只有汽车私有化，才能方便地满足个性化出行或运输的需要。

然而自动驾驶将有可能改变这一局面。出行者可以把自己的手脚，甚至大脑从具体驾驶行为中解放出来。他可以把时间，精力用在其他更有意思，或者更有价值的事情上，而同时仍然体验更为高效，精准的出行服务。自动驾驶汽车甚至能够通过V2X技术和其他车辆（V2V），和道路、桥梁、涵洞等交通和设施（V2I），和行人（V2P）通信，从而在同一个交通系统中协调彼此的通行状态。而V2X系统配合以自动驾驶技术，也可以随之而发展出行程规划能力和货物调度能力，甚至更多。自动驾驶技术与V2X相结合，不仅给予出行者免于驾驶的自由，还可以把每一个交通参与者的通行效率提到最高，把每一条道路的通行能力发挥到最大。

在这样的场景中，拥有自己的汽车和共享使用汽车相比，从出行结果来看没有任何区别。因此出行者完全没有必要拥有自己的自动驾驶汽车。当然，有些人会为了感受驾驶乐趣而购买汽车，但未来的自动驾驶技术可以让任何赛车手的车技都相形见绌。而且在流行自动驾驶的交通环境中，人工驾驶汽车不仅自身效率不高，还会拖累整个交通系统的运行效率，甚至带来潜在危险。也有些特殊身份的出行者，需要感受自己的尊贵，或者安全，那么他们只需要支付高价的月租就可以得到一辆特别配置的自动驾驶汽车，仍然不一定要拥有它。

『贰』 智能电网与电动汽车两者之间的关系

智能电网与电能的存储有关。而电动汽车用电池驱动，如果采用换电模式，充电时间比较灵活，可以选择电网的低谷时段进行。

『叁』 新能源汽车与电网对接的关键技术有哪些

（1）有序充电技术
随着新能源汽车数量的增加，必然会给电网带来一系列影响，如负荷激增、负荷波动增大和三相不平衡加大等，有序充电技术是解决激增充电负荷对电网影响、提高电网接纳新能源汽车能力的有效手段。
（2）储能技术

新能源汽车作为可移动的储能设备在不同领域都有着广泛的应用前景。在能源领域，新能源汽车一方面可以与太阳能、风能等分布式电源联合协调运行，形成坚强、
绿色智能电网，提高能源的综合利用效率，构建安全可靠、经济高效的能源供应体系。另一方面对退运动力电池进行梯次利用，不仅能够增加电池使用率，还可以解
决废旧电池的潜在环境污染问题。国网北京市电力公司在北京市科委及国家电网公司的支持下，深入研究了动力电池状态评估方法和动力电池梯次利用原则和条件，
结合电池储能系统工程示范，对动力电池在电力削峰填谷、备用电源等应用方面进行了相关试验研究，为新能源汽车在电力储能领域的推广应用奠定了技术基础。
（3）V2G技术

V2G（Vehicle-to-Grid）技术是新能源汽车与电网互动的技术体现，是智能电网的重要组成部分。其核心思想是将新能源汽车作为电网与负荷的
缓冲，当电网负荷较高时，新能源汽车作为电源点向电网馈电；当电网负荷较低，新能源汽车利用负荷低谷充电，避免能源浪费。V2G
技术的发展会对新能源汽车运营模式产生一系列影响。对于用户而言，利用V2G技术，新能源汽车可作为应急电源，停电时实现紧急避险，同时结合未来的电价体
系，随着电池寿命的大幅度提高，用户可以在低电价时给车辆充电，在高电价时将电动汽车蓄电池中存储的能量出售给电力公司，获得现金补贴，降低电动汽车的使
用成本；对电网公司而言，V2G技术不但可以减少因新能源汽车高速发展而带来的用电压力、延缓电网建设投资，而且可用于调控负荷，实现削峰填谷，提高电网
运行效率和可靠性。

『肆』 简述电动汽车常规充电方法。并构想下未来充电技术的发展

目前对于电动汽车的充电主要还是采用接触式插入充电口的连接方式，分慢充和快充两个主要类型。这种充电方式最大的缺点就是需要电缆连接，容易出现各种连接故障，也容易磨损电缆和充电头等，在使用中经常遇到。今后的发展方向肯定是朝着远程无线充电方式和换电池两个技术领域研究，最终要看哪种技术发展最快最成熟了，耐心等待吧。

『伍』 电动汽车充电对电网将产生哪些影响

近年来，电动汽车十分受欢迎。据国际能源署表示，从2011年到2012年，全球电动汽车销量翻了一倍。在美国，美国电力驱动运输协会(Electric Drive Transportation Association)的统计显示，2012年到2013年，美国插电式混合动力汽车销量增长了一倍，预计2014年将增长30%。从2011年到2013年，电力驱动式汽车(包括插电式和混合式)销售比例从2.3%上升到3.8%，经历了翻番的不俗变现。但是，如果把这么多电动汽车连接到电网中的话，会对电网产生什么潜在影响呢?现在的电网已经被民众描述为“老化的连尼古拉﹒特斯拉和托马斯﹒爱迪生都能认出其中的配件”。在美国，最受欢迎的全电动汽车莫过于特斯拉S型汽车了，2014年，公司总共发出了35000辆S型电动汽车。特斯拉管理层还期望到2015年年底，公司电动汽车年产量能够达到10万台，远远超过现在的数字。据特斯拉的描述，每个驾驶员每年行驶15000英里需要耗费4800千瓦时的电力。如果按平均每户家庭每千瓦时支付0.12美元(约合0.74元人民币)来计算的话，一年的电力成本就是576美元(约合3542元人民币)。与燃气驱动的车辆相比，后者需要花费1700美元(约合10455元人民币)一年。因此，这相当划算，如果你不介意话7万美元(约合43万元人民币)购买一部特斯拉S型电动汽车。但是4800千瓦时的电力会产生什么潜在影响呢?据美国能源信息管理局透露，2012年，平均每户居民耗电超过10800千瓦时，因此，有了电动汽车，耗电量会在之前的基础上增加44%。按说，这44%的电量不至于让电网无法承受，但是问题在于，在下午，或下班后，电动汽车用户一起充电导致电力高峰，这个问题该如何解决有待研究。

『陆』 电动汽车充电对电网的影响有什么应对策略吗

1.有序充电方法

从电网符合角度来讲，必须要避开电网常规用电高峰，对电动汽车充电负荷给予合理分散，减少电动汽车充电对电网其他负荷造成的额冲击，节约发输配电方面建设成本，维持电动汽车与电网之间的协调稳定发展。因此，需要从电动汽车日耗电量需求角度展开分析，利用技术或者经济方面手段引导电动汽车展开有序充电，利用充电站完成充电，提高电动汽车充电管理水平。

第一，增加换流装置脉动数，当前充电站存在有较大的低次特征谐波电流，为了实现对这一谐波电

流的有效抑制，充电站厂家需要进行技术审计，利用多重移相叠加等技术，提高脉动数。为了避免更换充电站设备所造成的成本增大情况，可利用现有充电站，对充电站进线改装二次绕组整流变压器，实现对低次特征谐波电流的有效抑制；

第二，使用无源型交流滤波器，该滤波装置由电抗器、电阻器和电容器等组合而来，与充电站负荷并联

连接，不仅有滤波作用，同时还具备无功补偿特性，能够满足调压方面需要。该设备结构简单、方便维护、运行可靠性高，当前在充电站方面有着非常广泛应用，在容量设计方面，不仅能够满足谐波电流吸收需要，同时还不会有无功补偿出现；

第三，有源滤波器，充电机的负荷特性变化相对较快，很难保持滤波、调压以及无功补偿方面要求始终协调，导致无源滤波无法满足各个方面需要，可考虑使用有源滤波技术，利用有源滤波器达到理想的效果。

『柒』 智能电网和电动汽车的关系

如果把智能电网的相关技术看做一个“面”，那其中某个专业的知识就是“点”。
对于“面”，不必做太深的研究，你现阶段也不可能，但对一个“点”的精深研究是有可能的。
“以点带面”是我现在给你的建议。先不要想的太大，先从具体工作入手。
智能电网包括以下一些方向：
电网的自愈性（高级算法）、分布式电源（分布式应用）、新能源的充分利用（接入与防扰动）、用户的分时电价（智能电表）、电动汽车充电（充电站）等应用，还包括智能化设备（ED）、智能化变电站等相关产品。
对更细的专业细分，你得对智能电网有一定的了解后再说。

对于电力行业，了解以下的知识是需要的：
1、电力系统的概念和组成《发电厂电气》
2、发电厂的组成与生产过程《动力工程》
3、电网的组成与生产过程《电力工程》
4、配网自动化《配网自动化系统》
6、发电厂和变电站一次系统《发电厂电气》
7、发电厂和变电站二次系统《继电保护》
8、需求侧的管理《电力系统负荷管理》

还包括：
1、智能电网的概念和发展
2、智能化变电站及其相关技术
—— 这方面出版的书很少，更多的知识存在于专题报告、论文等资料中

『捌』 电动汽车与智能电网关系如何，应该如何发展

而充换电设施是推动电动车发展的重要环节，在发展充换电设施的同时，需要对配电网络进行相应改造。电动汽车与电网关系如何，应该如何发展，这些问题也是与会代表关心和热议的话题。发展电动汽车要循序渐进 清华大学汽车工程系主任欧阳明高： 我国已经成为最大的汽车生产国，预计到2020年将达到年产3000万～4000万辆，汽车保有量将超过3亿辆。而汽车又会消耗非常多的能源，预计到2030年仅汽车燃料消耗就将超过3亿吨，这对于中国的能源保障是一个非常大的挑战。 目前，我国政府制定的汽车节能目标，是在2020年百公里油耗要降到5升以下，这对传统的汽车技术是一个非常大的挑战，这就要求对汽车进行电气化的改进，即发展电动汽车和混合动力汽车。 我倡导建立一个电动汽车的“点线面”系统，在大城市推广电动公交车和私家车，在城市之间推广电动商务汽车与电动运输汽车，而在小城市可以推广微型电动汽车，如电动摩托车等。我国电动汽车发展战略应该是一种演变型的战略，实质上就是对现有交通工具进行电气化演变。 在新能源交通工具的推广中，一种是革命性的战略，就是开发一种新型燃料的交通工具，这在现实中是需要很大的代价的。另一种就是模块化战略，我认为在中国推广电动汽车，模块化是非常重要的，应该先是混合动力电动车，然后再是纯电动车，在过去的几年内，我国政府在推进新能源汽车的发展发面做了很多工作。 就电动汽车的技术来讲，相关技术发展很快。在电池方面，目前主要是锂电池，并且已经有35个国家出台了锂电池的相关标准。我国也已经在10个大城市推进了电动车的示范应用。 接下来，我们应该进一步提高电动车的国际合作，并且未来的研究重点应放在电池、电机方面，研发下一代电力传动技术。我建议对于整车的研发，应该是混合动力电动车和插电式电动车，在研发电动汽车的同时，还应注重电动汽车基础设施的改进。 电动汽车上路需电企和车企联手推动 中国工程院院士、英国皇家工程院院士陈清泉： 目前，我国电动汽车的发展的路线图仍未清晰。我认为应该采取集中发展纯电动汽车，同时跟进混合动力及燃料电池等其他技术路线。 现在发展纯电动的“低速小型”电动汽车是适合中国国情的。根据我的调研，当前市场上在售和即将进入市场的纯电动汽车基本是高端的电动汽车，即便享受了国家的补贴，大部分消费者还是会认为价格偏高，导致消费者不认可。其实，“低速小型”电动车的市场应该在农村以及一些欠发达城市，农民用它主要是从家里到农田、从家里到集市，时速60公里就够了，所以小型低速的电动汽车不需要锂电池，铅酸电池就够了，这样核算下来，一部车造价可以不到一万元。 另外，当前我国对发展电动汽车的商业运营模式正在进行有益的探索，究竟是“充电”为主，还是“换电”为主，大家都有自己的理由和看法。我认为，两者皆有利弊，但是电动汽车最关键的部位就是电池，因此在当前电池技术尚不发达，电池容量、功率均有限的条件下，为了能够使电动汽车驾驶者有更好的体验，我还是支持“换电”模式为主的商业运营模式。因为这种模式可以提高电池寿命、同时为使用者节约等待充电的时间，而电池在充电站还可作为储能装置连接于智能电网。 但是，未来对不同汽车车型应该探索更加合理的商业模式，如对公交电动车和出租车，换电池显然更加方便;未来如果有条件，充电站网络已经建立家用电动汽车，可以慢充为主，辅以换电模式。 此外，电池等关键技术需要更大的投入集中突破;电池的附加值尚未挖掘，车企与电网公司也亟须握手。所以，今后商业模式的确定有赖于汽车产业和电力产业的摸索与妥协。 结合当前电动汽车发展形势，我认为：第一，电动汽车产业化的火车已经开动了，未来几年速度会有多快，没人能够预测，因此想赶火车的要快点上车;第二，不能仅用市场这只手来主导电动汽车产业发展，而应发挥好政策这只手，创新的、有效的政策可以很好化解电企和车企间的矛盾;第三，技术已经在不断进步，产业之间、城际之间需要相互取经、相互帮助。 电动汽车规模化与智能电网发展相得益彰 中国电科院电工与新材料研究所所长来小康： 电动汽车规模化发展会有力驱动智能电网的建设，而智能电网的全面建设也将为电动汽车的充换电设施提供极大保障。 电动汽车的接入将对电网产生毋庸置疑的影响。首先表现在对区域负荷的影响，电动汽车集中充电将增加峰值负荷，加大峰谷差率，从而加剧电网调峰压力，使得电网的运行效率降低。其次可能会引起供电设备的过载，使得供电可靠性降低，从而对配电网升级改造的需求，并增加充电设施的安装费用增加。此外，由于电池容量使车辆行驶范围受到限制，短期内将难以实现动力电池技术突破，因此规模化充电设施建设是推广电动汽车的必要条件，规模化充电设施建设给电网带来了挑战。 这就要求实现电动汽车与智能电网的有机融合。智能电网的特征是信息化、自动化、互动化，二者融合可为用户带来很多益处：分时电价、实时电价的实施，使得充电费用更为低廉;通过充换电服务网络实现电动汽车“漫游”不受限制;用户还能通过电动汽车向电网回馈电能获得收益。电网也将从中获得收益：通过削峰和负荷平衡改善电网运行效率，增强电网稳定性;减少配电线路“阻塞”，提高供电可靠性，从而降低配电网络建设改造费用。 所以，电动汽车规模化发展与智能电网的建设相互作用、相互影响，共同推动，可谓双赢发展的新局面。 中国电力科学院下一步将计划进行用户行为和观点的基础数据收集，通过对电动汽车的充电特性——包括充电时间、充电电量、充电地点、充电频次等方面的研究，评估电动汽车对电网的影响，从而指导充电设施建设，为控制模型提供基础数据，最终形成有序充电解决方案。

『玖』 发展新能源电力汽车有何重要社会和经济意义

不论是从经济社会走可持续发展之路和保护人类赖以生存的地球生态环境的高度来审视，还是一些特殊用途解决现实的能源供应出发，发展新能源均具有重大战略意义。①新能源是人类社会未来能源的基石，是化石能源的替代能源。在当今的世界能源结构中