2019年電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析.pdf

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1、電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動簡介來源:Kemtpon et al,2001電網調度電網調度箭頭方向表示電力流向1，電動汽車與電網互動（V2G）是指電動汽車接受電網的調控或者價格信號的引導，在需要時向電網放電。2，V2G的基本作用包括削峰填谷、參與電網輔助服務和促進可再生能源發電的接入與消納。3，V2G的基本前提是不影響用戶對電動汽車的使用，或者用戶獲得可以接受的收益。電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動的背景與潛力國家每人年平均用電量1/kWh每人年平均用電功率1/W每千人汽車擁有量1人均充電功率需求潛力2/W每人

2、每年存儲電量潛力2/kWh電動汽車年儲電量占用電量之比/%中國44755101738651263 28 美國12071137783741856110 51 印度112212822110161 14 俄羅斯748185437318652723 36 日本737184159129554314 59 德國660275358929454300 65 加拿大14930170467033504891 33 巴西251628735017502555 102 韓國9720110941120553000 311,電力消費和汽車擁有量數據來自Wiki2,假設每輛電動汽車充電容量需求為5 5kW，每天蓄電2020k

3、Wh1，如果全部使用電動汽車，人均對充電功率的需求可超過目前的用電功率！2，隨著人均擁有電動汽車數量的提升，充電容量增大，向電網放電的能力也將提升。3，電動汽車每天的蓄電量可高達用電需求的50%，對于隨機性可再生能源的消納具有重要作用。電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動的可行性分析電動汽車與電網互動的基本條件1，大容量、高循環壽命的電池技術，保證V2G不影響車輛使用2，電池的放電成本小于其效益，在經濟上具有可行性3，解決充放電設施、接口標準和控制策略等技術問題基本條件經濟可行效益大于成本商業模式技術可行基礎設施接口標準控制策略電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電

4、網互動的可行性分析電動汽車與電網互動的基本條件1，大容量、高循環壽命的電池技術，保證V2G不影響車輛使用2，電池的放電成本小于其效益，在經濟上具有可行性3，解決充放電設施、接口標準和控制策略等技術問題 大容量電池：純電動私家車電池容量一般大于日通勤里程，運營車輛則情況各異；接入電網時間：可接入電網的時間超過其充電需求，有時間放電；實際電池循環次數需求：行駛里程小于壽命里程以私家車為例，假設電池續航里程300公里、循環次數3000次，則理論上可行駛90萬公里。如果40萬公里車輛報廢，則可用于V2G的循環次數高達1666次。電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動的可行性分析電動汽車

5、與電網互動的基本條件1，大容量、高循環壽命的電池技術，保證V2G不影響車輛使用2，電池的放電成本小于其效益，在經濟上具有可行性3，解決充放電設施、接口標準和控制策略等技術問題 V2G對電池壽命的影響與具體應用相關；單從壽命折損的角度考慮，假設電池成本每度1500元，循環3000次，則度電成本約0.5元 以削峰填谷為例：假設電動汽車的電池容量50度，可用于V2G的循環次數1600次，每度電收益0.30.6元，則V2G的總收益2.44.8萬元 若提供調頻輔助服務：每kWh的收益可達削峰填谷收益的23倍，則該電動汽車的V2G收益高達4.814.4萬元電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網

6、互動的可行性分析電動汽車與電網互動的基本條件1，大容量、高循環壽命的電池技術，保證V2G不影響車輛使用2，電池的放電成本小于其效益，在經濟上具有可行性3，解決充放電設施、接口標準和控制策略等技術問題https:/ 地 電 網單向信號流雙向能量流雙向信號流用戶1 EVEV1 EV可用調節容量主站控制策略EV主站負荷頻率控制區域控制誤差AGC控制電網調度中心maxP充電放電maxPciP下調頻上調頻智能充電電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動的試點應用報告1統計了全球50個V2G項目，其中25個在歐洲，18個在北美，7個在亞洲，沒有中國的項目1 V2G Global Roadtr

7、ip:Around the World in 50 Projects.By UK Power Networks and Innovate UK,Oct.2018V2G項目電動汽車廠商統計1V2G項目充電類型統計1V2G服務類型服務類型項目數項目數已測試已測試已驗證已驗證已商業化已商業化價格套利4是是否備用服務2否否否頻率響應16是是是配網服務10是是準備中能量時移23是是是電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動面臨的主要問題基礎設施（通基礎設施（通信、標準）信、標準）調度控制調度控制運營模式與運營模式與市場機制市場機制沒有統一的協議和標準沒有兼容的設備和通訊協議動力電池的成本和安全性EV廠商對放電開放謹慎市場環境不成熟缺乏可盈利的商業模式電動汽車V2G發展現狀與應用前景分析電動汽車與電網互動的前景ISO/DIS 15118-20（考慮雙向功率交互）IEC 63110（充電服務商與充電設施）相關標準在制定中電池資源的可放電容量將相當可觀放電對電池的損耗和成本快速降低電池成本下降、容量提升電動汽車的數量快速增長充放電功率調控的必要性在增加車輛規模效應通過V2G可進行價格套利和提供輔助服務電動汽車可作為虛擬電廠的重要成員電力市場逐步開放互動條件逐步成熟謝謝Thanks for Your Time