电动汽车与智能电网从V2G到B2G的全新结合模式(4)

1)负荷预测。与以往研究相比[15]，集中充电的动力电池是一种特殊的负荷。对于电网调度而言，不仅其规模和容量可以精确预测，其充电的时间地点在相当程度上也可进行决策和调度。运营服务公司根据预测的未来周期内动力服务所需要的动力电池总量，结合系统电池配置的数量和冗余情况，制定未来周期内的动力电池充电的总量规划并上报电网。这些动力电池充电负荷作为未来负荷预测的一部分供电网调度进行调度规划使用，但是电网调度在满足时间和总量的前提之下，可以制定和调整这些动力电池充电的时间和地点，具体可以将这些负荷看作出力为负数的机组来参与调度。

2)机组组合。在考虑电池作为电源可向电网放电的模式之下，电网调度在制定机组组合计划时将不得不将其纳入规划体系之内。但是在V2G 模式之下，由于各电动汽车的分散和自主决策，如果将每一台电动汽车都作为独立电源，那么机组组合问题的变量维度将空前庞大，从而使问题难以求解[16]。在B2G 模式之下，集中充电站可以被看作一座发电厂，根据其内部的结构和最小控制规模与范围，将所有电池看作有限数量的机组，可以在传统的机组组合算法的支撑下便捷地完成新的机组组合计划。

3)潮流分析。动力电池无论是作为充电负荷还是放电电源，都会对电网潮流产生巨大的冲击。在整车充电和V2G 模式下，大规模的充放电将带来配电网潮流的复杂变化。而同时由于电动汽车充放电的分散决策，其接入电网的时间地点的不确定性，会造成配电网潮流变化分析和应对的一系列困难。因此，在这种模式下，配电网为适应未来潮流的冲击所需要的改造和建设压力将是巨大的。但是在B2G 的模式之下，一座电池集中充电站可以依托于大容量的变电站建设，其并网点明确，而相应的充放电操作对于电网潮流的影响完全可以通过传统的潮流计算和分析方法进行，不仅降低技术难度，也可以节约配电网建设和改造的成本。

4 结语

智能电网的建设正在蓬勃兴起和发展，而与此同时，电动汽车的大规模推广和运行与其不期而遇。如何将电动汽车的服务和运营与智能电网的建设与运行完美地结合起来，实现其一体化的无缝连接，是一个关键问题。如何回避V2G 固有的障碍又完美的发挥动力电池对于电网运行的优势，成为电动汽车与智能电网技术相结合的关键所在。本文通过对电动汽车与动力电池进行资产、时间和地点几个方面的解耦之后，建立网络化的服务系统并与电网调度运行相结合，通过电池向电网集中供电的B2G 模式应运而生。B2G 在诸多方面相对于V2G具有不可比拟的优势，而其所依赖的诸多调度和运行的基础技术恰恰是传统的电网运行和调度技术优势所在，而相应的运营和服务又恰恰可以通过集中式的建设和管理来解决，尤其适用于我国国情。B2G 可以克服V2G 固有的用户大范围分散决策与电网调度集中决策的矛盾;B2G 可以回避V2G 造成的充放电时间地点的不确定性;B2G 可以最大限度地保留电网对于负荷和电源的集中式传统运行调度模式;B2G 也更加适用于国家电网正在开展的智能充换电服务网络的运营模式。因此B2G 将会成为未来电动汽车与智能电网技术相融合的一种极具竞争力的选择。

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