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NRDC發布報告《電動汽車發展對配電網影響及效益分析》

公司名稱:發布時間:2018-10-16浏覽次數:651

近日,自然資源保護協會(NRDC)和國網能源研究院聯合發布報告《電動汽車發展對配電網影響及效益分析》,小編特此對報告主要內容進行摘錄和綜述並于此分享與大家,報告原版權屬自然資源保護協會(NRDC)。

執行摘要

電動汽車與充電基礎設施用電特性

各類電動汽車而言,其是否具備固定停車條件是影響各類電動汽車用戶對不同的充電基礎設施需求的最關鍵要素。

電動汽車用戶行爲特性的差異具體表現在充電時間分布和速率要求兩個方面,充電基礎設施本身用電特征的差異表現在可引導性、容量需求、電壓等級和負荷特性四個方面。

充電基礎設施對電網的影響

整體電網

到2020年與2030年,在無序充電情形下,國家電網公司經營區域峰值負荷增加1361萬千瓦和1.53億千瓦。分區域來看,加快發展地區占比最大,超過62%和58%。分設施來看,分散式專用充電樁占比最大,約68%和75%。

配電網

电动汽车的聚集性充电可能会导致局部地区的负荷紧张,电动汽车充电时间的叠加或负荷高峰时段的充电行为将会加重配電網负担。由于已有的公共配電網和用户侧配电设施在当年建设时没有考虑电动汽车充电需求,电动汽车的发展使得部分地区的局部配電網产生了增容改造的需求。电动汽车充电设施这一类大功率、非线性负荷的设备,且布局分散,会产生很高的谐波电流和冲击电压,并存在用户私拉电线和飞线充电等问题,给电网公司配电侧管理带来了较大挑战。

供電服務

大量單個用戶小容量“零散報裝”,急劇增加了電網公司業擴報裝服務的工作量,對電網公司服務體系提出了更高的要求;現有部分公共配電容量的公平處置問題,可能會出現對“後來者”不公平現象;會出現大量高壓自管戶的“轉供電”或同一場地管理多個電力用戶的問題,增加營銷服務複雜程度。

充電基礎設施與電網互動的五種模式

充電基礎設施在電動汽車與電網互動中起到中間集聚作用

充電設施服務內容與運營模式演變趨勢

? ? ? ?充电设施市场格局发展展望

“车-桩-网”互动对配電網的影响

对配電網需求侧资源发展的影响

在“车-桩-网”互动模式中,电动汽车从本质上讲是一种移动储能资源,既可以充电,又可以放电,增加了配電網需求侧资源的种类。

电动汽车的充电行为具有集聚性和随机性的特点,通过“车- 桩- 网”互动的研究,依靠电价、辅助服务市场等手段,进一步使电动汽车能够与分布式电源协调运行。

对配電網规划建设的影响

降低配電網建设改造成本。

对配電網调度运行的影响

增大了電網靈活性調節能力。電動汽車的停駛特性與電網負荷的爬坡特性存在較好的匹配關系。一輛普通的電動私家車在其全生命周期內行駛所耗電量僅占電池充放電潛力的小部分,其可參與輔助服務,提高新能源消納能力。

对供電服務的影响

提高供電服務水平。“车- 桩- 网”互动中需要对电动汽车有序充电行为进行引导,提出了对电网充电服务以及相关的信息服务等基本服务的更高要求,倒逼电网提高供電服務水平,增强充电运营商核心竞争力,有助于其构筑竞争优势壁垒。

促进供電服務类型多样化。“车-桩-网”互动涉及房地産开发商、物业企业、停车管理企业等场地拥有方,电网企业、汽车企业、设备制造企业等上下游相关方,互联网企业等新兴企业。因此,在基本服务基础上,充电运营企业可为用户、相关商家以及上下游产业方提供更多增值服务,充分挖掘各方的潜在价值,提高综合效益水平。

結論

(1)“车- 桩- 网”互动能够发挥电动汽车移动储能特性,实现削峰填谷,消纳新能源,减少对配電網供電服務、增容改造的影响提高经济、社会、环境效益。

(2)“车- 桩- 网”互动依据发展阶段分为五种典型模式。“车- 桩- 网”互动可以分为价格引导模式、本地优化的智能充电模式、全网优化的智能充电模式、本地优化的智能充放电模式、全网优化的智能充放电模式共五种互动模式。

(3)“车- 桩- 网”互动对配電網负荷特性、需求侧资源发展、电网规划建设、电网调度运行和供電服務具有重要影响。“车- 桩- 网”互动对负荷特性有明显影响,可以显著降低对电网最大负荷的影响。“车- 桩- 网”互动促进需求侧资源的协调运行,最大程度消纳新能源。“车- 桩- 网”的互动降低配電網建设改造成本。“车- 桩- 网”的互动增大了电网灵活性调节能力。“车- 桩- 网”互动模式能够提高配電網的管理效率,丰富电网的服务模式。

总之,“车- 桩- 网”互动模式能够提高配電網的经济性、安全稳定性和环境友好性,为发展“车- 桩- 网”互动提供重要论证支撑。

建議

(1)加快突破電動汽車與電網互動關鍵技術。加大投入研發可控充放電樁提高充電基礎設施智能化水平,使得充放電電流能夠精細化控制。

(2)科学合理建设改造配電網。充分考虑电动汽车互动对配電網的影响,优化“车- 桩- 网”互动模式下配電網的规划建设。

(3)推动政府制定相应的激励政策。推动出台政策来激励电动汽车用户参与“车- 桩- 网”互动,加快完善车联网平台,加强对电动汽车用户的管理。

(4)加快建设電力市场。加快建立“车- 桩- 网”互动下电动汽车集群参与电网辅助服务的市场机制。

(5)探索“车- 桩- 网”互动商业模式。探索合理的商业模式使得参与“车- 桩- 网”互动的各主体共赢,保证“车- 桩- 网”互联持续健康发展。

(6)優化電動汽車充電控制模式。推動形成本地優化的智能充電模式、全網優化的智能充電模式、本地優化的智能充放電模式、全網優化的智能充放電模式。

(來源:ERR能研微訊)


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