“電動汽車充換電及車網互動技術”專題特約主編寄語
碳達峰、碳中和目標對我國綠色低碳發展和生態文明建設提出了更高要求,具體到交通領域及電氣化領域,電動汽車應用是實現“雙碳”目標的核心舉措,電動汽車替代傳統燃油車作為實現節能減排的有效途徑已上升為國家戰略。電動汽車作為移動儲能和數據平臺,有線與無線充電、車網協同、大數據和充電安全等技術為可再生能源的規模化消納與“源-網-荷-儲”友好互動提供基礎支撐,近年來, 國內外關于電動汽車充換電及車網互動技術的研究與應用迎來關鍵性的發展機遇。
為了反映國內學者在“電動汽車充換電及車網互動技術”領域的最新研究成果,在《電工技術學報》編輯和特約編委的支持下,本次專題應運而生。此次專題征稿得到了國內學者的積極響應,共收到來稿44篇,經過審稿專家的認真嚴格評審,優中選優,最終專題刊登論文10篇,以饗讀者。
針對電動汽車充電機運行問題,湖南大學丁超等撰寫的《電動汽車直流充電系統 LLC 諧振變換器軟開關電壓邊界分析》在時域分析法基礎上,計算出變換器軟開關運行所允許的輸出電壓范圍,揭示了變換器的軟開關特性與工作頻率、諧振參數之間的關系,為變換器的參數設計和變頻控制提供了理論指導。南京航空航天大學王生東等撰寫的《便攜式充電CRM圖騰柱PFC過零檢測延遲與交錯相位誤差補償控制》針對便攜式充電機前級CRM圖騰柱PFC,提出考慮 ZVS裕度和頻率限制的全范圍 ZVS控制模型以提高相位交錯精度,進一步降低THD。
針對無線電能傳輸系統(WPT)中傳輸效率低的問題,上海電力大學趙進國等撰寫的《無線電能傳輸系統中有源阻抗匹配網絡斷續電流模式最大效率跟蹤研究》提出一種基于斷續電流模式(DCM)有源阻抗匹配網絡的最大效率跟蹤方法,所提方法能夠實現精確的恒定輸出電壓控制,大幅提升了系統傳輸效率。
針對電動汽車動力電池安全問題,鄭州大學牛志遠等撰寫的《電動汽車過充燃爆事故模擬及安全防護研究》通過試驗確定了引起鋰離子電池模組爆炸的可燃物主要成分,基于 FLACS 建立了電動汽車爆炸模型,分析了電動汽車電池艙爆炸的產生過程和影響,并研究了改變泄壓孔對泄爆效果的影響。
針對大數據電動汽車監測平臺,上海電力大學毛玲等撰寫的《新能源汽車監測平臺在行駛和充電場景中的應用與思考》介紹了上海市新能源汽車公共數據采集與監測平臺的架構,應用大數據技術進行特征分析,并描繪了相關應用場景。
針對電動汽車參與電網調峰調頻問題,太原理工大學楊鏡司等撰寫的《基于電動汽車參與調峰定價策略的區域電網兩階段優化調度》提出一種基于電動汽車參與調峰定價策略的區域電網兩階段優化調度方案,給出的定價曲線與電力市場分時電價進行對比研究,可以為我國電力輔助服務市場和區域電網日內調度提供參考。重慶大學張謙等撰寫的《計及電池壽命損耗的電動汽車參與能量-調頻市場協同優化策略》提出計及電池壽命損耗下,電動汽車參與能量-調頻市場的協同優化策略,從而大幅度降低電動汽車參與電力市場的電池壽命損耗,有利于推進電動汽車參與電網互動。
針對無線充電電動汽車V2G模式下的光儲直流微電網能量管理問題,西南交通大學周瑋等撰寫的《無線充電電動汽車V2G模式下光儲直流微電網能量管理策略》提出無線充電電動汽車 V2G 模式下的光儲直流微電網能量管理策略。在確保 PV 最大功率運行、WPT 系統最優效率饋能的前提下,填補電網功率缺額,實現母線電壓穩定。
針對電動汽車充換儲一體站與主動配電網協調規劃問題,華南理工大學何晨可等撰寫的《計及碳減排的電動汽車充換儲一體站與主動配電網協調規劃》根據一體站結構和運行特點,建立一體站綜合運行和規劃配置模型;提出計及碳減排的ADN規劃方法,對于解決計及碳減排的EV一體站和ADN協調規劃問題具有快速性、可行性和有效性,為含EV充換電設施的 ADN 綜合規劃提供一定的理論依據。
針對車-站-網一體化運行關鍵技術,沈陽工業大學王海鑫等撰寫的《智慧城市車-站-網一體化運行關鍵技術研究綜述及展望》根據車、站、網三者交互特性,對車-站-網一體化運行相關研究進行分析。解析 EV 充電需求規律方法,并分別綜述充電負荷及交通負荷預測中所采用方法優缺點。并從“站-網”協同布局管理角度介紹充電設施布局優化及V2G技術相關研究。進一步,對“車-網”互動響應技術相關研究進行分析,從EV參與響應電網可調度能力角度展開,綜述EV參與輔助服務對配電網可靠性及經濟性的影響并介紹相關示范平臺,同時對未來智慧城市EV參與互動響應研究進行展望。
本專題的順利完成離不開各位同行以及電工技術學報編委會和編輯部的工作。從審稿專家到評審意見的匯總,以及最后的定稿、修改和出版,編輯部始終認真負責,專題文章的出版期望對廣大研究人員有所啟發和幫助。最后,衷心感謝眾多專家學者對本專題的大力支持,衷心感謝各位專家編委的付出,特別感謝《電工技術學報》編輯部為本專題能夠順利出版付出的辛勤勞動。
2022年1月