1、单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,新能源与电动汽车协同发展研究,2050,年高比例可再生能源情景,来源:国家可再生能源中心,(2015),新能源弃风弃光,(,2015,),190900,185088,Installed 74.5 GW,Installed 128.3 GW,新能源发电与系统调峰挑战,电动汽车与温室气体排放,美国:,116099,中国,258g CO2e/km,来源:国家可再生能源中心、英国环境部,电动汽车,CO,2,排放,插电式电动汽车,纯电动,燃料电池,内燃机汽车,生命周期排放(,gCO,2,e/,英里),来源:国家可再生能源中心,(2013),燃油汽车,乘用车,能源消费结构,Sale/Stock/Electricity,88%/82%67%,Sale/Stock/Electricity10%/8%/8%,电,动汽车发展带来新的电力消费需求;终端能源消费降低,电力消费比重提高。,新能源发电与电动汽车充电协同潜力,早高峰前,晚高峰后,新能源与电动汽车协同运行,(,特拉华大学),Source,:,University
2、of Delaware,系,统平衡仿真,储能运行对比,氢,燃料电池,锂电池储能,电,动汽车,对比各种动力电池,电机,动力系统技术。,WP1,电动汽车技术,评估各种,充电方式组合、充电设施分布。,WP2,充电技术,测试充放电,控制软件,通信系统,充电价格等。,WP3,集成控制系统,Bornholm,岛:整车、电网、风电、充电网络系统测试。,WP6,系统测试,电池、整车、充电设施。,WP5,实验室测试,充电和换电方式综合效益评价(电网负荷、储能容量、成本),WP4,效益评价,丹麦,EDISON,新能源电动车互动项目,Source,:,www.edison-net.dk,调频:,PJM,电网,900MW,调频需求可由,37500,辆电动乘用车满足。,备用,:纳入类比居民需求响应资源,。,2011,年,PJM,降低调频、旋转备用、日前备用市场最小准入门槛(,0.5MW-0.1MW-15,辆,EV,),PJM:“The,PEV batteries became a source,of regulation,service that was more distributed but provide
3、d the same,and,in some cases superior,regulation service to,what is provided today by central station generation assets.”,PJM:,“,In,a world of wide-spread PEV adoption,PEVs,may be,the,largest and most flexible,loads on the system,.,”,采用效用因数评估(,UF,)方法,对于三类出行里程情景(日均,45,、,65,、,70,公里),,30,千瓦时电池几乎满足全部出行需求。,PJM,电动汽车辅助服务商业运营项目,Source:PJM Interconnection.,电动汽车电网互动技术,西门子,NREL,比亚迪,Google,研究框架,充电量需求,(,kWh,),退役电池容量,(,kWh,),并网容量,(,kW/kWh,),有序充电,车网互动(,V2G,),随机充电,电池,技术,路线,出行行为,分,车型,数量,电动汽车特性,RE,与,EV,互动模型,退役电池储
4、能,经济性分析,充电频次,充电模式,出行,强度,充电时间,集中风电,互动潜力,生命周期环境,效益,评价,分布光伏互动潜力,成本,效益,集中风电,系统调控、电池老化、再处理,消纳弃风(出力平滑、置信容量、外部性),分布式光伏,系统调控、电池老化、再处理,降低购电成本(分时电价、容量电费、供电质量,/,可靠性、外部性),新能源特性,光,伏资源、装机,风电资源,、,装机,出力曲线,结论,RE,、,EV,互动潜力,RE,、,EV,互动经济性,政策建议,充电服务商直购,RE,电力,基于,弃风,的,EV,充电价格响应机制,将,RE,比重纳入,EV,碳交易机制,参与电量,/,辅助,服务,市场,典型区域电源结构变化趋势,装机,容量,电动汽车,数量,、行为、技术、互动模式,1.75,亿,kW/15,亿,kWh,Source:International Energy Agency,IEA,用户行为,充电行为:,模式,选择,:慢充、快充、换电池、无线充电,时空分布:充电时间、地点、,频次,停车,行为:,出行强度、时空分布,模式创新:车辆共享,、无人,驾驶,私家车,公务车,公交车,物流车,出租车,Source:Natural,Resources Defense,Council,NRDC,电池技术,NEDO,2030:300-500Wh/kg,US DoE,2020,2030,国务院,300 wh/kg,-,百人会,350 wh/kg,500 wh/kg,以上,国家电网,250wh/kg(2022),协同,模式,A,有序充电,B,双向互动,EV,EV,可变负荷,-,充电,:需求响应,-,放电:储能,C,退役电池,-,固定式储能,经济性分析,LCA,模型,EV/RE,互动模型,协同发展综合效益分析流程,环境效益,(,VS,传统,EV,),EV+RE,互动效果,充电电量结构,综合效益,研究,目标,新能源与电动汽车协同发展规模潜力、成本效益、关键技术;,分析对比新能源与电动汽车互动模式(有序充电、,V2G,、电池更换、退役电池);,促进新能源与电动汽车互动的规划和市场机制设计(分时电价、需求响应、电力辅助服务)。,
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