國網(wǎng)合肥供電公司的研究人員崔保艷、許建中,在2015年第10期《電氣技術(shù)》雜志上撰文指出,隨著全球能源危機的不斷擴大,各國都將低碳經(jīng)濟發(fā)展的目光投向了電動汽車產(chǎn)業(yè)。但是電動汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展應(yīng)該與充電設(shè)施的發(fā)展同步協(xié)調(diào)進行,因此對于充電樁的設(shè)計及其關(guān)鍵技術(shù)進行探討、研究就有非常重要的現(xiàn)實意義。筆者基于實際參與的項目對雙向充電樁實現(xiàn)電動汽車儲能與配電網(wǎng)雙向互動進行研究。
1 雙向充電樁概述
目前,我國已經(jīng)研究出或者已經(jīng)實施建設(shè)的充電設(shè)施基本上分為兩類,一是充電樁,二是充電站。這兩種充電設(shè)施的服務(wù)目的有所不同,充電站用于電動汽車的快速充電,充電的時間相對比較短;而充電樁主要用于電動汽車的慢速充電,充電的時間相對較長。
這兩種充電設(shè)施在充電效率、環(huán)境要求等方面各有優(yōu)勢,具體選擇時應(yīng)該根據(jù)實際情況來合理采用。通常充電樁占用的土地面積較小,且管理成本也比較低,一般在城市的停車場、住宅小區(qū)等車流量和車輛停放密度比較大的區(qū)域進行建設(shè),以滿足電動汽車的充電需求。同時,充電樁一般采用的是慢充模式,電流比較小,安全性能較高,在一定程度上能夠延長電動汽車電池的壽命。
雙向充電樁主要指在微網(wǎng)的控制下來實現(xiàn)車載電池系統(tǒng)與光伏電網(wǎng)之間雙向通信的一種直流充電設(shè)施。
2 雙向充電樁應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)分析
2.1 綜合監(jiān)控平臺的技術(shù)指標(biāo)
充電樁主要分散在停車場、小區(qū)等區(qū)域,地點相對分散,充電樁安裝的數(shù)量相對較大,要求綜合監(jiān)控平臺具備一定數(shù)據(jù)通信服務(wù)功能。同時為了方便、實時地顯示充電狀態(tài),綜合監(jiān)控平臺要有良好的人機界面,將充電樁各個狀態(tài)的相關(guān)信息、計費管理系統(tǒng)輸出的各個信息、用戶自定義的相關(guān)充電參數(shù)等通過web方式以圖、表等形式顯示出來,方便用戶的相關(guān)查詢以及操作。為了保證系統(tǒng)信息、用戶信息、交易信息等信息的安全,綜合監(jiān)控平臺要有信息安全隔離的功能,保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。
此外該平臺其他的技術(shù)指標(biāo)如下:具備高級應(yīng)用策略的部署功能、系統(tǒng)的使用壽命要大于10年、系統(tǒng)的年可利用率不低于99.98%、主站各類設(shè)備的無故障運行時間(MTBF)要大于40000小時[1]。
2.2 雙向充電樁的技術(shù)指標(biāo)
雙向充電樁固定在電動汽車外,與電網(wǎng)相連,為非車載的電動汽車動力電池提供直流充電服務(wù)。雙向充電樁的設(shè)計是本項目的技術(shù)核心和關(guān)鍵。雙向充電樁的設(shè)計額定充放電功率為12kW,電池端電壓最大值為500V,在充電或者放電時電流最大值為25A,功率因數(shù)必須大于0.99。雙向充電樁的充電對象為鋰電子蓄電池。雙向充電樁的輸出電流為直流,輸出電壓滿足充電對象的電池制式要求。其設(shè)計的充電方式分為手動和自動2種不同的方式,自動充電模式下系統(tǒng)必須接受電能質(zhì)量控制系統(tǒng)的控制,手動充電模式下系統(tǒng)必須按照用戶設(shè)定的充電參數(shù)進行。
1 雙向充電樁概述
目前,我國已經(jīng)研究出或者已經(jīng)實施建設(shè)的充電設(shè)施基本上分為兩類,一是充電樁,二是充電站。這兩種充電設(shè)施的服務(wù)目的有所不同,充電站用于電動汽車的快速充電,充電的時間相對比較短;而充電樁主要用于電動汽車的慢速充電,充電的時間相對較長。
這兩種充電設(shè)施在充電效率、環(huán)境要求等方面各有優(yōu)勢,具體選擇時應(yīng)該根據(jù)實際情況來合理采用。通常充電樁占用的土地面積較小,且管理成本也比較低,一般在城市的停車場、住宅小區(qū)等車流量和車輛停放密度比較大的區(qū)域進行建設(shè),以滿足電動汽車的充電需求。同時,充電樁一般采用的是慢充模式,電流比較小,安全性能較高,在一定程度上能夠延長電動汽車電池的壽命。
雙向充電樁主要指在微網(wǎng)的控制下來實現(xiàn)車載電池系統(tǒng)與光伏電網(wǎng)之間雙向通信的一種直流充電設(shè)施。
2 雙向充電樁應(yīng)用系統(tǒng)的相關(guān)技術(shù)指標(biāo)分析
2.1 綜合監(jiān)控平臺的技術(shù)指標(biāo)
充電樁主要分散在停車場、小區(qū)等區(qū)域,地點相對分散,充電樁安裝的數(shù)量相對較大,要求綜合監(jiān)控平臺具備一定數(shù)據(jù)通信服務(wù)功能。同時為了方便、實時地顯示充電狀態(tài),綜合監(jiān)控平臺要有良好的人機界面,將充電樁各個狀態(tài)的相關(guān)信息、計費管理系統(tǒng)輸出的各個信息、用戶自定義的相關(guān)充電參數(shù)等通過web方式以圖、表等形式顯示出來,方便用戶的相關(guān)查詢以及操作。為了保證系統(tǒng)信息、用戶信息、交易信息等信息的安全,綜合監(jiān)控平臺要有信息安全隔離的功能,保證系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)安全。
此外該平臺其他的技術(shù)指標(biāo)如下:具備高級應(yīng)用策略的部署功能、系統(tǒng)的使用壽命要大于10年、系統(tǒng)的年可利用率不低于99.98%、主站各類設(shè)備的無故障運行時間(MTBF)要大于40000小時[1]。
2.2 雙向充電樁的技術(shù)指標(biāo)
雙向充電樁固定在電動汽車外,與電網(wǎng)相連,為非車載的電動汽車動力電池提供直流充電服務(wù)。雙向充電樁的設(shè)計是本項目的技術(shù)核心和關(guān)鍵。雙向充電樁的設(shè)計額定充放電功率為12kW,電池端電壓最大值為500V,在充電或者放電時電流最大值為25A,功率因數(shù)必須大于0.99。雙向充電樁的充電對象為鋰電子蓄電池。雙向充電樁的輸出電流為直流,輸出電壓滿足充電對象的電池制式要求。其設(shè)計的充電方式分為手動和自動2種不同的方式,自動充電模式下系統(tǒng)必須接受電能質(zhì)量控制系統(tǒng)的控制,手動充電模式下系統(tǒng)必須按照用戶設(shè)定的充電參數(shù)進行。