电动汽车的充电模式及充电站对电网电能质量的影响分析概要VIP免费

ResearchandDevelopment电动汽车的充电模式及充电站对电网电能质量的影响分析刘清（广东电网公司深圳供电局，广东深圳518020）摘要：电动汽车充电站是发展电动汽车所必需的重要配套基础设施。文章针对电动汽车的充电模式及充电站对电网电能质量的影响展开分析和讨论，并对电动汽车充电站的单台电动汽车充电桩充电过程进行电能质量监测。在监测的数据中，筛选具有典型特征的电能质量参数与国家公布的电能质量相关标准进行比较。关键词：电动汽车；充电模式；充电站；电能质量中图分类号：U469文献标识码：A文章编号：1009-2374（2011）27-0043-04电动汽车是新能源汽车发展的重点方向之一，对于节能环保、减少碳排放污染具有重要意义。近年来，在国家产业政策、财政补贴政策的刺激下，电动汽车产业在我国出现了前所未有的“大干快上”局面：电动汽车的保有量逐年增加，北京、上海、深圳、西安、石家庄、兰州等多个城市相继建立了汽车充电站。电动汽车充电设施是电动汽车产业链的重要组成部分，在电动汽车产业发展的同时还应该充分考虑充电设施的发展以及充电设施对于电网电能质量的影响。也有一定的影响。大型充电站（机）多采用这种充电方式。由于采用快速充电，充电电流大，因此这种充电方式对充电的技术方法和安全性都有较高的要求。（三）更换电池更换电池组的方式，即在蓄电池电量耗尽时，用充满电的电池组更换已经耗尽的电池组。由于电池组重量较大，更换电池的专业化要求较强，需配备专业人员借助专业机械来快速完成电池的更换、充电和维护。对于更换下来的未充电蓄电池，可以在服务站充电，也可以集中收集起来以后再充电。更换电池组的方式同时具备常规充电和快速充电的优点，也就是说可以用低谷电给蓄电池充电，同时又能在很短的时间内完成更换电池的过程（通常只需10min左右）。在蓄电池维护方面，电池组放电深度的降低也将有利于提高电池的寿命。在更换电池的过程中可以及时发现电池组中单电池的问题，对于电池的维护工作将具有积极意义。但是这种电池更换系统的初始成本很高，其中包括昂贵的机械装置、大量的蓄电池和存放蓄电池所需要的仓储空间。（四）无线充电无线充电方式是近几年国外的研究成果，其原理一、电动汽车的充电模式简介纯电动汽车没有传统的内燃机，动力源于储能电池组。储能电池依靠外界电源充电，汽车行驶时电池向电机供电，由电机向驱动轴输出扭矩，驱动车辆行驶。目前国内外提出了多种电动汽车充电站模式，主要有以下几种：（一）常规充电常规充电方式主要采用恒压、恒流的传统充电方式，以较低的充电电流对电动车进行充电。一般充电时间为5～8h，甚至长达10～20h。由于常规充电的充电器安装成本比较低，电动汽车家用充电设施（车载充电机）和汽车充电站多采用这种充电方式。充电时段可以充分利用电力低谷时段进行充电，降低充电成本，提高充电效率，并延长电池的使用寿命。常规充电模式的主要缺点为充电时间过长，有紧急运行需求时难以满足。（二）快速充电快速充电方式以较高的充电电流在短时间内为蓄电是将电能转换成一种符合现行技术标准要求的特殊的激光或微波束，通过在汽车顶上安装一个专用天线进行接收，再转换成电能供蓄电池充电。有了无线充电技术，公路上行驶的电动汽车或双能源汽车可通过安装在电线杆或其它高层建筑上的发射器快速补充电能。电费将从汽车上安装的预付卡中扣除。（五）移动式充电移动式充电（MAC）是在汽车行驶过程中进行的池充电，其典型的充电时间是：10～30min，充电电流一般为150～400A。与常规充电方式相比，快速充电的充电器安装成本相对较高，充电效率较低，对电池寿命充电方式。MAC系统埋设在一段路面之下，即充电区，不需要额外的空间。通过接触式或感应式的MAC2011.0943系统，对行驶过充电区的充电汽车进行充电。目前的研究主要集中在感应式MAC充电方式，它不需要机械接触，也不会产生大的位置误差。但这种充电方式的投资巨大，现在仍处于实验阶段。测试采用某公司PQM-3电能质量监测仪进行监测。测试仪的采样周期为200ms（连续10周波）、无间隙方式；采样数据记录间隔为3s。考虑到充电桩正常工作后，数据变化不...