电动汽车动力电池参与电网调峰的应用

　　1 概述

　　近年来， 随着纯电动汽车技术和动力锂离子电池技术的迅速发展， 大规模集中式充电站已经开始出现。2008年北京市奥运会期间建设了国内第1个集中式充电站， 可满足50辆纯电动大巴的动力电池充电需求。2010 年上海世博会规划了可供120辆纯电动大巴充电的集中式充电站， 并已进入建设实施阶段。北京市规划2010年再建设4个与奥运会充电站同等规模的充电站。其他进入“十城千辆”计划的城市， 如大连、深圳、南昌等， 都在规划建设集中式充电站。

　　随着电动汽车的推广应用和充电站的建设，人们对电动汽车和充电站的认识已经不仅仅局限在代步工具和“加油站”上， 而是希望开拓更广泛的应用。虽然目前国内外运行和正在建设的充电站， 多数只具有为电动汽车供给能源的单一功能，但美国、德国等国家已经在进行V2G ( Vehicle to Grid)相关技术的研究。

　　V2G是指电动车辆作为移动储能单元在受控状态下实现与电网的能量与信息的双向交换，电动汽车(充电站)不但从电网获得能量， 而且实现在必要时电动汽车(充电站)向电网反送电， 从而提高电网运行的可靠性。

　　含有分布式移动储能单元的电动汽车具有与大电网互补、可缓解电网供电紧张和提高电网可靠性等优点。随着技术的发展， 电动汽车动力电池移动储能应用还可进一步降低电力系统的投资和运营成本， 超大型的电站与分散微型电站的结合可以降低在输配电线路上的投资， 提高电力系统运行的安全性和经济性。特别地， 与众多的分布式电源相比， 电动汽车动力电池移动储能最大的优势是， 当大电网出现大面积停电事故时， 电动汽车动力电池移动储能仍能保持正常运行， 由此可提高电力系统的抗灾能力。

　　2 V2G技术应用优势与可行性

　　总体来看， 各大电网的峰谷差日趋增大， 电网的调峰能力和客观上的调峰需要之间的矛盾十分尖锐， V2G参与电力系统调峰对于应对日趋严重的调峰问题具有极其重大的意义。

　　2. 1 V2G技术应用的优势

　　(1) 调整容量可以保证。1 日24 h 当中90%的电动车辆都可以参加V2G 服务， 即使在交通的高峰期也有80% 多的车辆是停着的， 而且对于私家电动车绝大多数时间处于停驶状态。

　　(2) 响应速度快。具有双向功率调节功能的电动车充放电可达到ms级， 而传统调峰电源由于要考虑到机械元件的寿命， 响应时间最快也在s级左右。

　　(3) 响应功率储备裕度小。传统调峰、调频对AGC信号的不准确响应， 要求电网调度有更大的响应功率储备裕度， 而V2G 对调峰、调频命令响应快速准确， 可以减少功率储备裕度。