電動汽車與智能電網融合系統的建模與協調控制

① 電動汽車科技發展「十二五」專項規劃的科技創新的重點任務

「十二五」電動汽車科技發展重點任務是：緊緊圍繞電動汽車科技創新與產業發展的三大需求，繼續堅持「三縱三橫」的研發布局，突出「三橫」共性關鍵技術，著力推進關鍵零部件技術、整車集成技術和公共平台技術的攻關與完善、深化與升級，形成「三橫三縱三大平台」（三縱：混合動力汽車、純電動汽車、燃料電池汽車；三橫：電池、電機、電控;三大平台：標准檢測、能源供給、集成示範）戰略重點與任務布局（見表1）。
表1 重點技術方向任務布局（略） 1.電池
（1）以動力電池模塊為核心，實現我國以能量型鋰離子動力電池為重點的車用動力電池大規模產業化突破。
以車用能量型動力電池為主要發展方向，兼顧功率型動力電池和超級電容器的發展，全面提高動力電池輸入輸出特性、安全性、一致性、耐久性和性價比等綜合性能。強化動力電池系統集成與熱-電綜合管理技術，促進動力電池模塊化技術發展；實現車用動力電池模塊標准化、系列化、通用化，為支撐純電驅動電動汽車的商業化運營模式提供保障。
瞄準國際前沿技術，深入開展下一代新型車用動力電池自主創新研究，為電動汽車產業中長期發展進行技術儲備。重點研究新型鋰離子動力電池。研究新型鋰離子動力電池設計、性能預測、安全評價及安全性新技術。新體系動力電池方面，重點研究金屬空氣電池、多電子反應電池和自由基聚合物電池等，並通過實驗技術驗證，建立動力電池創新發展技術研發體系。
到2015年，為我國車用動力電池產業提升市場競爭能力提供科技支撐。通過新型鋰離子動力電池和新體系電池的探索，確立我國下一代車用動力電池的主導技術路線。
（2）突破燃料電池關鍵技術和系統集成，推進工程實用化，為新一代燃料電池汽車研發與產業化奠定核心技術基礎。
重點推進燃料電池的工程實用化，建立小批量生產線，進一步提升燃料電池性能，降低成本，強化電堆與系統的壽命考核，改進提高燃料電池系統控制策略與關鍵部件性能，提升燃料電池系統可靠性與耐久性，為燃料電池汽車示範運行提供可靠的車用燃料電池系統。
加強燃料電池基礎材料和系統集成科技創新，研發高穩定性、高耐久性、低成本的關鍵材料和部件。保證電堆在高電流密度下的均一性，提高功率密度，進一步增強系統的環境適應能力，為下一代燃料電池汽車研發奠定核心技術基礎。
2.電機
面向混合動力大規模產業化需求，開發混合動力發動機/電機總成（發動機+ISG/BSG）和機電耦合傳動總成（電機+變速箱），形成系列化產品和市場競爭力，為混合動力汽車大規模產業化提供技術支撐。
面向純電驅動大規模商業化示範需求，開發純電動汽車驅動電機及其傳動系統系列，同步開發配套的發動機發電機組（APU）系列，為實現純電動汽車大規模商業示範提供技術支撐。
面向下一代純電驅動系統技術攻關，從新材料/新結構/自感測電機、IGBT晶元封裝和驅動系統混合集成、新型傳動結構等方面著手，開發高效率、高材料利用率、高密度和適應極限環境條件的電力電子、電機與傳動技術，探索下一代車用電機驅動及其傳動系統解決方案，滿足電動汽車可持續發展需求。
3.電控
重點開發混合動力專用發動機先進控制演算法（滿足國IV以上排放法規）、混合動力系統先進實時控制網路協議、多部件間的轉矩耦合和動態協調控制演算法，研製高性能的混合動力系統（整車）控制器，滿足混合動力汽車大規模產業化技術需求。
重點開發先進的純電驅動汽車分布式、高容錯和強實時控制系統，高效、智能和低噪音的電動化總成控制系統（電動空調、電動轉向、制動能量回饋控制系統），電動汽車的車載信息、智能充電及其遠程監控技術，滿足純電動汽車大規模示範需要。
重點開發基於新型電機集成驅動的一體化底盤動力學控制、高性能的下一代整車控制器及其專用晶元、電動汽車智能交通系統（ITS）與車網融合技術（V2X，包括V2G：汽車到電網的鏈接，V2H：汽車到家庭的鏈接，V2V:汽車到汽車的鏈接等網路通訊技術），為下一代純電驅動汽車開發提供技術支撐。 1.混合動力汽車
針對常規混合動力汽車大規模產業化需求，開展系列化混合動力系統總成開發，協調控制、能量管理等關鍵技術攻關和整車產品的產業化技術研發，將節能環保發動機開發與電動化技術有機結合，重點突破產品性價比，形成市場競爭優勢。突破混合動力汽車產業化關鍵技術，構建混合動力汽車零部件配套保障體系，開展批量化生產裝備與工藝、質量管理體系以及配套的維修檢測設備開發，建成混合動力汽車專用的裝配、檢測、檢驗生產線。
中度混合動力方面，突破混合動力汽車關鍵技術，深化發動機控制技術研究，解決動力源工作狀態切換和動態協調控制，以及能源優化管理，掌握整車故障診斷技術，進一步提高整車的可靠性、耐久性、性價比，開發出高性價比、具有市場競爭力、可大規模產業化的混合動力汽車系列產品。
深度混合動力方面，突破混合動力系統構型技術，能量管理協調控制技術，開發深度混合動力新構型。開發出高性價比、可大規模批量生產的深度混合動力轎車和商用車產品。
表2 混合動力汽車產業化研發主要技術指標（略）
2.純電動汽車（含插電式/增程式電動汽車）
以小型純電動汽車關鍵技術研發作為純電動汽車產業化突破口，開發純電動小型轎車系列產品（包括增程式），並實現大規模商業化示範；開發公共服務領域純電動商用車並大規模商業示範推廣；加強插電式混合動力汽車研發力度，開發系列化插電式混合動力轎車和商用車系列產品。
小型純電動汽車方面，針對大規模商業化示範需求，開發系列化特色純電驅動車型及其能源供給系統，並探索新型商業化模式。實現小型純電動汽車（含增程式）關鍵技術突破，重點掌握電氣系統集成、動力系統匹配和整車熱-電綜合管理等技術。開發出舒適、安全、性價比高的小型純電動轎車系列產品。
純電動商用車方面，重點研究整車NVH、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯控制與電磁兼容及電安全技術。
插電式混合動力汽車方面，掌握插電式混合動力構型及專用發動機系統研發技術；突破高效機電耦合技術、輕量化、熱管理、故障診斷、容錯控制與電磁兼容技術、電安全技術；開發出高性價比、可滿足大規模商業化示範需求的插電式混合動力轎車和商用車系列產品。
表3 純電驅動大規模商業化示範的主要技術指標（略）
3.以燃料電池汽車為代表的下一代純電驅動汽車
集成下一代高性能電機與電池系統，突破下一代高性能新型純電動轎車動力系統技術平台關鍵技術，到2015 年左右，完成下一代高性能、純電驅動動力系統技術平台，完成純電驅動轎車和下一代高性能大型純電動客車整車產品開發，技術水平處於國際先進水平。
面向高端前沿技術突破需求，基於高功率密度、長壽命、高可靠性的燃料電池發動機技術，突破新型氫－電－結構耦合安全性等關鍵技術，攻克適應氫能源供給的新型全電氣化底盤驅動系統平台技術，研製出達到國際先進水平的燃料電池轎車和客車，並進行示範考核；掌握車載供氫系統技術，實現關鍵部件的自主開發，掌握下一代燃料電池汽車動力系統平台技術，研製下一代燃料電池轎車和客車產品，並進行運行考核。
表4 下一代純電驅動技術突破的主要技術指標（略） 1.標准、檢測與數據平台
實現以純電驅動汽車及其配套充/換電技術標准為代表的電動汽車標准突破，在技術規范基礎上研究提出100項以上國家級技術標准；攻克電動汽車、關鍵零部件、重要元器件、關鍵材料以及充電、加氫裝備與基礎設施系統測試評價等一系列測試技術，逐步建成8個整車測試基地、15個關鍵零部件測試基地；深入開展技術分析、技術對標，建立電動汽車自主創新核心技術資料庫和共享平台。
在技術標准領域，深入研究分析國內外電動汽車技術發展最新趨勢，制定我國電動汽車自主創新的技術標准法規體系戰略，形成我國電動汽車相關技術標准法規體系。研究制定和完善電動汽車充電介面、充電通訊協議、充電機技術標准、充電站設計規范，以及電池尺寸、電池更換用電池箱譜系化等技術標准；研究制定和完善小型純電動汽車的定義和技術條件標准，各類電動汽車（尤其是小型純電動汽車、插電式混合動力汽車、深度混合動力汽車）技術標准，以及關鍵零部件的規格、型號、系列型譜等重要標准，為大規模示範和產業化提供技術標准法規支持；著力開展電動汽車創新技術領域的標准法規和技術規范研究制定，開展我國電動汽車行駛工況標準的研究制定和完善，加強技術法規國際協調。
在測試評價領域，重點針對技術標准需求，開展電動汽車整車、關鍵零部件、重要元器件、關鍵材料以及充電裝備、充電站安全管理系統測試評價技術研究。
在電動汽車開發資料庫建設方面，構建服務全行業的電動汽車產品資料庫軟硬體平台，開發共享資料庫，建立電動汽車整車及零部件產品開發、測試評價、產品檢驗認證和示範運行的資料庫，為行業提供產品開發所需的基礎技術數據支持。
2.能源供給基礎設施平台
開展電動汽車基礎設施建設規劃設計研究。研究制定充電/換電基礎設施設計、建設、運行規范，提高整體設計水平、安全保障能力。研究電動汽車基礎設施網路總體發展規劃和推進計劃，為形成全國統一標準的充/換電綜合網路體系提供技術支撐。
研究開發場站直流（包括快速）充電機、車載充電機及快速充換電站等各種充/換電技術及成套裝備；研製與下一代純電驅動平台和與智能電網配套的電動汽車能量雙向轉換技術與裝備，研究與可再生能源分布式發電結合的相關技術與產品。
面向下一代純電驅動平台技術突破需求，系統開展制氫、儲氫、加氫關鍵技術裝備研究與示範。對已建氫燃料加註站進行運行評價、技術升級和系統擴展；進行副產氫提純技術的規模化應用研究與示範；開展高效、低排放、低成本水電解制氫技術研究；進行小型高效低成本的化石燃料制氫系統研究；開展高壓氫氣加註技術、系統配置集成技術和控制技術的研究，開發先進壓縮機和加註槍等關鍵設備；開展太陽能光解等新型制氫技術研究；開展低成本可再生制儲－加註一體化系統集成加氫站示範。
3.應用開發與集成示範平台
結合「十城千輛」節能與新能源汽車示範推廣工程實施，在做好公共服務領域和私人用車領域電動汽車示範推廣試點的基礎上，穩步擴大電動汽車示範推廣規模。深入開展示範運行模式研究，建立完善的車輛和基礎設施示範運行監控網路與數據採集平台。
建設電動汽車及基礎設施示範運行數據採集和信息化管理平台，通過採集分析車輛行駛數據及基礎設施運行數據，解決電動汽車性能評估、安全預警及隱患識別等問題。
研究適用於各類車輛、設施及裝備的運行維護快速保障技術，建立故障診斷及快速維保操作規范及運行體系。構築示範城市電動汽車及充電基礎設施快速維保體系，提高系統效率、安全性和示範運行效果。
通過多種商業模式在電動汽車發展初期的示範推廣應用，從形成產品市場競爭力、配套系統技術和裝備的科學性、能源供給基礎設施建設與服務的方便性等方面，展開對電動汽車商業模式及配套裝備技術研究，探索出適合中國電動汽車可持續發展的商業化模式。
開展電動汽車國際科技合作研究；開展中外電動汽車技術評價與數據交流項目；建立國際電動汽車綜合示範區。

② 為什麼智能出行、智能電網與電動汽車的協同發展將成為新趨勢

從商業模式的角度來分析，這些概念中，智慧出行、智能電網、電動汽車的發展相對其他行業來說較快，並且也顯得相對靠譜。出行是古已有之的生活場景，有買單的主體——出行者，有出行目的，也有出行手段，非常清楚明白。

智能電網也是普及各家各戶，為人們的生活提供便利，電動汽車為我們的環境保護貢獻了力量，因此，這三樣必然會成為協同發展的新趨勢。

這兩年，出現了很多概念，不知從何而起，但慢慢就流行起來。比如智慧城市，智能家居，智慧出行，智能農業等等。

對出行者個人而言，這種新可能讓他從資產擁有者悄然變為了服務使用者。另一方面，對整個社會而言，共享可以降低交通工具的擁有成本和使用成本，經營者和出行者也因此而分享共享模式所帶來的紅利。這是非常完美的商業模式。（最近滴滴出現的裁員舉動，並不是對共享模式的否定，只不過是滴滴試圖在規模和盈利之間找到平衡）

那麼，共享化是聰明人心血來潮的偶然創造呢，還是更為深刻變化的前奏呢？

前面提到了，共享化受到了互聯網技術的推動，這種技術把原本近在咫尺卻互相不知的供需雙方聯系在一起，使共享的效率和經濟性得到實現。

然而演算法工程師們和產品經理們並不準備就此打住，他們還會把共享化做的更加徹底，他們的法寶就是正在逐漸成熟的自動駕駛。

自動駕駛的價值，不僅僅是帶給人們新奇的體驗，還很大可能會使交通體系發生深刻變化。自動駕駛技術將把公共化變為現實。到那時，我們會發現共享化只是通往公共化道路上的一塊站牌。

當前的交通工具中，除了汽車外，其他的飛機，輪船，火車大部分都是公共交通工具。而除了公共汽車外，大部分汽車都為私人，或者企業所有，因為只有汽車私有化，才能方便地滿足個性化出行或運輸的需要。

然而自動駕駛將有可能改變這一局面。出行者可以把自己的手腳，甚至大腦從具體駕駛行為中解放出來。他可以把時間，精力用在其他更有意思，或者更有價值的事情上，而同時仍然體驗更為高效，精準的出行服務。自動駕駛汽車甚至能夠通過V2X技術和其他車輛（V2V），和道路、橋梁、涵洞等交通和設施（V2I），和行人（V2P）通信，從而在同一個交通系統中協調彼此的通行狀態。而V2X系統配合以自動駕駛技術，也可以隨之而發展出行程規劃能力和貨物調度能力，甚至更多。自動駕駛技術與V2X相結合，不僅給予出行者免於駕駛的自由，還可以把每一個交通參與者的通行效率提到最高，把每一條道路的通行能力發揮到最大。

在這樣的場景中，擁有自己的汽車和共享使用汽車相比，從出行結果來看沒有任何區別。因此出行者完全沒有必要擁有自己的自動駕駛汽車。當然，有些人會為了感受駕駛樂趣而購買汽車，但未來的自動駕駛技術可以讓任何賽車手的車技都相形見絀。而且在流行自動駕駛的交通環境中，人工駕駛汽車不僅自身效率不高，還會拖累整個交通系統的運行效率，甚至帶來潛在危險。也有些特殊身份的出行者，需要感受自己的尊貴，或者安全，那麼他們只需要支付高價的月租就可以得到一輛特別配置的自動駕駛汽車，仍然不一定要擁有它。

③ 智能電網重大科技產業化工程「十二五」專項規劃的重點任務

風電機組/光伏組件隨風速或輻照強度的出力特性、出力波動特性與概率分布；風電場、光伏電站集群出力的時空分布和出力特性；風電場、光伏電站集群控制系統；大型風電基地或大型光伏發電基地的集群控制平台系統示範工程。
大規模間歇式能源發電實時監測技術、出力特性及其對調度計劃的影響；大規模間歇式能源發電日前與日內調度策略與模型；省級、區域、國家級范圍內逐級間歇式能源消納的框架體系；多時空尺度間歇式能源發電協調調度策略模型及系統示範工程。
大型風電場接入的柔性直流輸電系統分析與建模技術；柔性直流輸電系統數字物理混合模擬平台；交/直流混合接入的控制方法；柔性直流輸電系統故障分析與保護策略；輸電工程關鍵技術及樣機；核心裝備研製與示範工程。
間歇式電源基礎數據、模型及參數辨識技術；間歇式電源與電網的協調規劃技術；間歇式電源並網全過程模擬分析技術；間歇式電源接入電網安全性、可靠性、經濟性分析評估理論和方法。
適應高滲透率間隙性電源接入電網的綜合規劃方法；提高區域電網接納間歇性電源能力的關鍵技術；時空互補的區域電網間歇性電源優化調度方法和協調控制策略；風、光、儲、水等多種電源多點接入互補運行技術；含高滲透率間歇性電源的區域電網防災技術、應急機制、數字模擬平台和示範應用。
區域性高密度、多接入點光伏系統並網及其與配電網協調關鍵技術，重點研究屋頂、建築幕牆與光伏一體化技術，並探索並網運營的商業模式；功率可調節光伏系統與儲能系統穩定控制技術、區域性高密度、多接入點光伏系統的電能質量綜合調節技術、新型孤島檢測與保護技術、能量管理技術；不同儲能系統的高效率智能化雙向變流器、新型集中與分散孤島檢測裝置、分散計量測控系統和中央測控系統等關鍵設備。
微網的規劃設計理論、方法、綜合性能評價指標體系、規劃設計支持系統、運行控制技術；微網動態模擬實驗平台和微網中央運行管理系統；具有多種能源綜合利用的微網示範工程。
大容量儲能與間歇式電源發電出力互補機制，儲能系統與間歇式電源容量配置技術及優化方法；儲能電站提高間歇式電源接入能力應用控制與能量管理技術；儲能電站的多點布局方法及廣域協調優化控制技術。
多種類型新能源發電集中綜合消納在規劃、分析、調度運行、繼電保護、安穩控制、防災應急等領域的關鍵技術。考慮到我國風光資源豐富區域的電網結構薄弱的特點，發展電源電網綜合規劃方法，提出時空互補的優化調度方法和協調控制策略，研究高可靠性繼電保護與安全穩定協調控制系統，發展防災技術和應急機制。
不同類型系統故障引起的大型風電場群連鎖故障現象，抑制大型風電場群發生連鎖故障技術方案，大型風電場群參與系統穩定控制的技術方案，包含系統級的大型風電場群故障穿越綜合解決方案及其在大型風電基地上的示範應用。
風電機組、光伏發電系統先進控制技術；新能源發電設備監測與信息化技術；新能源電站的智能協調控制技術與協調控制系統。
含風光儲的分布式發電接入配電網控制保護及可靠供電技術、信息化技術；含風光儲分布式發電接入配電網的電能質量問題；包含風光儲的分布式發電接入配電網示範工程。
綜合利用多種技術手段，突破小水電群大規模接入電網的技術瓶頸，減少其對電網安全穩定運行的影響。研究提高小水電群接入消納能力的電網優化方法和柔性交流、柔性直流輸電技術，小水電發電能力預測技術，小水電監測與模擬平台集成技術，小水電與大中型水電站群系統多時空協調控制方法，小水電與風電、火電系統多時空協調控制，提高小水電群接入消納能力的區域穩定控制理論、控制方法和控制系統。
間歇式能源發電出力的概率分布規律並建立相應的模型，間歇式能源網源協調控制技術，間歇式能源發電系統故障穿越技術，間歇式能源發電系統電氣故障診斷及自愈技術。
「風電+抽蓄」的運營模式。設計風電抽蓄聯合運行模式，建立包括聯合優化模型、聯合模擬、安全校核、模擬交易等在內的支撐系統，形成完整的風電抽蓄聯合運行管理系統框架。
間歇式電源功率波動特性及其對電網的影響；廣域有功功率及頻率控制、分層分級無功功率及電壓控制技術，電力系統動態穩定性分析及控制技術；機組-場群-電網分級分散協同控制技術；嚴重故障下新能源電力系統故障演化機理及安全防禦策略，考慮交直流外送等方式下的間歇式電源緊急控制、輸電系統緊急控制以及其他安控措施的協調控制技術。
含大規模間歇式電源的交直流互聯大電網的協調優化運行技術，廣域協調阻尼控制技術，狀態監測與信息集成技術，實時風險評估技術，智能優化調度和安全防禦技術。 電動汽車電池更換站運行特性，更換站作為分布式儲能單元接入電網的關鍵技術和控制策略；電池梯次利用的篩選原則、成組方法和系統方案；更換站多用途變流裝置；更換站與儲能站一體化監控系統；更換站與儲能站一體化示範工程。
電動汽車充電需求特性和規模化電動汽車充電對電網的影響；電動汽車有序充電控制管理系統；電動汽車有序充電試驗系統。
電動汽車與電網互動的控制策略和關鍵技術；電動汽車智能充放電機、智能車載終端和電動汽車與電網互動協調控制系統；電動汽車與電網互動實驗驗證系統；電動汽車充放電設施檢驗檢測技術。
電動汽車新型充放電技術；電動汽車智能充放電控制策略及檢測技術；充電設施與電網互動運行的關鍵技術。
規模化電動汽車電池更換技術、計量計費、資產管理技術；充電設施運營的商業模式；基於物聯網的智能充換電服務網路的運營管理系統建設方案。 基於鋰電池儲能裝置的大容量化技術，包括電池成組動態均衡、電池組模塊化、基於電池組模塊的儲能規模放大、電池系統管理監控及保護等技術；電池儲能系統規模化集成技術，包括大功率儲能裝置及儲能規模化集成設計方法、大容量儲能系統的監控及保護技術、儲能系統冗餘及擴容方法、儲能電站監控平台。
多類型儲能系統的協調控制技術；多類型儲能系統容量配置、優化選擇准則以及優化協調控制理論體系；基於多類型儲能系統的應用工程示範。
單體鈉硫電池產品化和規模製備自動化中的關鍵問題以及集成應用中的核心技術，先進的鈉硫電池產業化制備技術，MW級鈉硫電池儲能電站的集成應用技術。
MW以上級液流電池儲能關鍵技術，5MW/10MWh全釩液流儲能電池系統在風力發電中的應用示範，國際領先、自主知識產權的液流電池產業化技術平台。
鋰離子電池的模塊化成組技術；電池儲能系統熱量管理技術、狀態監控及均衡技術、儲能電池檢測和評價技術；模塊化儲能變流技術，及各種不同型式的儲能材料與功率變換器的配合原則；基於變流器模塊的電池儲能規模化系統集成技術，及儲能系統電站化技術。
儲能系統的特性檢測技術；儲能系統的應用依據和評估規范；儲能系統並網性能評價技術，涵蓋電力儲能系統的研究、製造、測試、設計、安裝、驗收、運行、檢修和回收全過程的技術標准和應用規范。 智能配電網自愈控制框架、模型、模式和技術支撐體系；含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網系統分析、模擬與試驗技術；考慮安全性、可靠性、經濟性和電能質量的智能配電網評估指標體系；含分布式電源/微網/儲能裝置的配電網在線風險評估及安全預警方法、故障定位、網路重構、災害預案和黑啟動技術；智能配電單元統一支撐平台技術；智能配電網自愈控制保護設備和自愈控制系統；智能配電網自愈控制示範工程。
靈活互動的智能用電技術體系架構；智能用電高級量測體系標准、系統及終端技術；用戶用電環境（特別是城市微氣象）與用電模式的相互影響，不同條件下的負荷特性以及對用電交互終端、家庭用電控制設備的影響；智能用電雙向互動運行模式及支撐技術。
智能配用電示範園區規劃優化和供電模式優化方法。配電一次設備與智能配電終端的融合與集成技術；配電自動化系統與智能用電信息支撐平台及智能配電網自愈控制系統的集成技術；用電信息採集系統與高級量測系統、智能用電互動平台的集成技術；智能用電小區用戶能效管理系統與智能家居的集成技術；智能樓宇自動化系統與建築用電管理系統的集成技術；分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術；提高配電網接納間歇式電源能力的分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術，分布式儲能系統參與配電網負荷管理的優化調度方法，配電網分布式儲能系統的綜合能量管理技術；智能配用電示範園區。
主動配電網的網路結構及其信息控制策略，主動配電網對間歇式能源的多級分層消納模式，主動配電網與間歇式能源的協調控制技術。
智能配電網下新型保護、量測的原理和演算法；智能配用電高性能通信網技術；智能配電網廣域測量、自適應保護及重合閘等關鍵技術；開發智能配電網新型量測、通信、保護成套設備，智能配電網新型量測、通信、保護成套設備的產業化。
智能配電網的優化調度模式、優化調度技術，面向分布式電源、配電網路以及多樣性負荷的優化調度方法；包括優化調度系統以及新能源管控設備等關鍵裝備；智能配電網運行狀態的安全、可靠、經濟、優質等指標評價技術。
鋼鐵企業等大型工業企業電網的智能配用電集成技術。配電自動化系統與智能用電信息支撐平台及智能配電網自愈控制系統的集成技術；用電信息採集系統與高級量測系統、智能用電互動平台的集成技術；分布式儲能系統優化配置方法和運行控制技術。
適於島嶼、油田群的能源高效利用的智能配網集成技術，包括信息支撐平台、自愈控制、用電信息採集、高級量測、用電互動、能效管理、儲能系統優化配置和運行控制，建設配網綜合示範工程。
高效自治微網群的規劃設計及評價體系，穩態運行與多維能量管理技術，多空間尺度微網群自治運行控制器樣機，統一調度平台軟體，多空間尺度高效自治微網群的示範應用。
孤島型微電網的頻率穩定機理與負荷-頻率控制方法，孤島型微電網的電壓穩定機理與動態電壓穩定控制方法，大規模可再生能源接入孤島型微電網的技術，孤島型微電網系統的示範工程建設及現場運行測試與實證性研究。 電網智能調度一體化支撐關鍵技術；大電網運行狀態感知、整體建模、風險評估與故障診斷技術；多級多維協調的節能優化調度關鍵技術等。
在線安全分析並行計算平台的協調優化調度技術，復雜形態下在線安全穩定運行綜合安全指標、評價方法和實現架構；大電源集中外送系統阻尼控制技術，次同步諧振/次同步振盪的在線監測分析預警及阻尼控制技術；基於廣域信息的大電網交直流智能協調控制和緊急控制技術等。 感測器介面及植入技術，電子式互感器（EVT/ECT）的集成設計技術，智能開關設備的技術標准體系及智能化實施方案；具備測量、控制、監測、計量、保護等功能的智能組件技術及其與智能開關設備的有機集成技術；適用於氣體介質的壓力與微水、高抗振性能的位移、紅外定位溫度、聲學、局部放電信號等感測器及介面技術，各類感測器的可靠性設計技術和檢驗標准；開關設備運行、控制和可靠性等狀態的智能評測和預報技術，智能開關設備與調控系統的信息互動技術，開關設備的程序化和選相合閘控制技術等。
高壓設備基於RFID、GPS及狀態感測器的一體化識別、定位、跟蹤和監控的智能監測模型，輸變電設備智能測量體系下的全景狀態信息模型；具有數據存儲能力、計算能力、聯網能力、信息交換和自治協同能力的一體化智能監測裝置；基於IEC標準的全站設備狀態信息通訊模型和介面體系構架，輸變電設備狀態信息和自動化信息的集成關鍵技術，標准化全站設備狀態採集和集成設備關鍵技術；輸變電高壓設備智能監測與診斷技術，輸變電區域內多站的分層分布式狀態監測、採集和一體化數據集成、存儲、分析應用系統。 智能配用電信息及通信體系與建模方法；智能配用電系統海量信息處理技術；智能配用電信息集成架構及互操作技術；復雜配用電系統統一數據採集技術；智能配用電業務信息集成與交互技術；智能配用電信息安全技術；智能配用電高性能通信網技術等。
電力通信網路技術體制的安全機理與屬性；通信安全對智能電網安全穩定運行的影響；保障智能電網各個環節的通信安全技術與組網模式；廣域電網實時通信業務可靠傳輸技術、支持多重故障恢復的通信網自愈與重構技術；電力通信網路的安全監測及防衛防護技術；電力通信網路安全性能優化技術；電力通信網路安全評價體系；智能電網通信網路綜合管理與網路智能分析技術，電力通信網綜合模擬與測試平台，電力通信智能化網路管理示範工程。
實用的新型電力參量感測器，以及多參量感知集成的無線感測器網路技術、多測點多參量的光纖感測網路技術；多種感測裝置的融合技術；電力感測網綜合信息接入與傳輸平台技術；電力物聯網編碼技術、海量數據存儲、過濾、挖掘和信息聚合技術；新一代高性能電力線載波（寬頻/窄帶）關鍵通信技術；電力新型特種光纜及試點工程，新型特種光纜設計、製造、試驗、施工、運維等配套支撐技術及基本技術框架，新型特種光纜的應用模式和技術方案；智能電網統一通信的應用模式、部署方式和網路架構，統一通信在支撐調度、應急、用電管理等各環節的應用和解決方案。
智能電網統一信息模型及信息化總體框架；電網海量信息的存儲結構、索引技術、混合壓縮技術、數據並發處理、磁碟緩存管理、虛擬化存儲和安全可靠存儲機制等信息存儲技術；基於計算機集群系統的並行資料庫統一視圖和介面、並行查優、海量負載平衡和海量並行數據的備份和恢復技術；海量實時數據與非實時數據的整合檢索和利用技術；雲計算在海量數據處理中的應用技術；海量實時資料庫管理系統；高效存儲及實時處理智能信息服務平台示範工程。
電網可視信息的模式識別、圖形分析、虛擬現實等技術，可視化支撐技術架構；智能監控系統架構，計算機視覺感知方法、智能行為識別與處理演算法等關鍵技術；智能電網雙向互動的信息服務平台技術，桌面終端、移動終端、互動大屏幕等多信息展現渠道；智能電網雙向互動的信息服務平台示範工程。 靜止同步串聯補償器、統一潮流控制器的關鍵技術，包括主電路拓撲、模擬分析技術、關鍵組件的設計製造技術、控制保護技術、試驗測試技術，開發工業裝置並示範應用；利用柔性交流輸電設備的潮流控制和靈活調度技術。
高性能、低成本、安裝運維方便的高壓大容量新型固態短路限流器，包括新型固態限流裝置分析建模與模擬技術、固態限流器主電路設計技術、固態限流器的控制與保護策略，工程化的高壓大容量新型固態限流裝置研製。
面向輸電系統應用的高溫超導限流器的核心關鍵技術，包括超導限流裝置的限流機理、主電路拓撲、建模和模擬分析、優化設計方法、控制策略、保護系統、試驗測試技術，220kV高溫超導限流器示範裝置研製。
高壓直流輸電系統用高壓直流斷路器分斷原理理論分析、模型與模擬、直流斷路器總體方案、成套電氣與結構、關鍵零部件、系統集成化、成套試驗方法、SF6斷路器電弧特性等，15kV級直流斷路器樣機研製及示範工程。
高壓輸電系統用高壓直流陸上和海底電纜的絕緣結構型式、機械和電學特性、絕緣、結構和導電材料選擇、成型工藝、相關測試和試驗方法、可靠性試驗，±320kV級陸上和海底電纜的研製及相關試驗測試。
直流輸電系統中的直流電流和電壓測量方法和技術，直流輸電系統直流電流和電壓測試系統方法和技術路線，直流輸電系統測量裝置計量和標定方法，高電位直流電流和直流電壓測試系統，全光直流電流互感器和全學直流電壓互感器，滿足特高壓直流輸電和柔性直流輸電需求的樣機及相關試驗、認證和示範應用。
換流器拓撲結構和主迴路優化、多端柔性直流供電系統分析、計算和模擬；多端直流供電系統與交流供電系統的相互影響和運行方式，研究多端直流供電系統的控制保護系統架構、電壓、潮流和電能質量控制方法；緊湊型、模塊化換流站設備及其控制保護系統，它們在城市供電中的示範應用。
直流配電網拓撲結構、基本模型、控制保護方案，直流配網模擬模型和技術，直流配電網設計技術，直流配電網換流站關鍵裝備，直流配電網經濟安全指標體系和評估方法，考慮各類分布式電源接入和電動汽車充換電設備與電網互動情況下的直流配電網建設和優化運行方案，直流配電網管理和控制系統，直流配電網示範工程及相關技術、裝置和系統的有效驗證。 在一個相對獨立的地域范圍，建立一個涵蓋發電、輸電、配電、用電、儲能的智能電網綜合集成示範工程，實現智能電網多個領域技術的綜合測試、實驗和示範，並研究智能電網的可行商業運營模式，形成對未來智能電網形態的整體展示，體現低碳、高效、兼容接入、互動靈活的特點。
智能電網集成綜合示範的技術領域包括：
大規模接入間歇式能源並網技術；
與電動汽車充電設施協調運行電網技術；
大規模儲能系統；
高密度多點分布式供能系統；
智能配用電系統；
用戶與電網的互動技術；
智能電網信息及通信技術。

④ 電動汽車是新能源應用領域的一個熱點.但是如何把電能高效而安全的儲存是一個瓶頸

電能就是電子的劇烈運動，是一種不穩定的能源。是否可以拋開存儲問題，考慮獲取途徑。如果在電動車行駛過程中，能夠方便地獲取電能，那麼也一樣解決了電能存儲不便的問題。

⑤ 電動汽車入網技術（V2G）是什麼

（1）V2G概念電動汽車——電網互動技術(Vehicle to Grid，V2G)指以智能電網技術為支撐，電動汽車與電網之間通過雙向通信，將處於停駛狀態的電動汽車作為可移動的分布式儲能單元，實現能量在電動汽車與電網之間雙向流動(充、放電)。在電動汽車電池電量不足時，可作為電網的負荷從電網獲取電能，在電動汽車電池電量充足且滿足用戶行駛需求時，電動汽車可作為電網的儲能設備或備用電源將剩餘可控電能反向輸送到電網中，實現電動汽車與電網互動，提供相關調峰調頻、黑啟動等輔助服務。 V2G 技術是智能電網技術的重要組成部分，可以實現電動汽車與電網間的能量雙向、可控和實時運動。電動汽車充放電控制裝置需要滿足電動汽車和電網的信息交互功能，對交換能量、電網運行狀態、電價信號、車輛信息、電池狀態、費用等信息在兩者間進行傳遞。因此，V2G 技術是融合了電力電子技術、通信技術、調度和計量技術、需求側管理等的高端綜合應用，V2G 技術的實現將使電網技術向更加智能化的方向發展。

（2）未來規模化的電動汽車充電將給電網的運行帶來深遠的影響和挑戰,新能源接入、電力系統安全經濟運行與電動汽車充放電三者之間的相互作用和關系,是新能源電網和電動汽車發展面臨的重要問題。為了適應智能電網的要求，提高電網、電動汽車入網運行管理水平，需要構建全面的、協調的、可操作的電動汽車入網調控體系。由於電動汽車具有儲存電能的能力，在系統負荷低谷或電價低廉時段電動汽車可以進行充電，在系統負荷高峰或電價較高時段則可以通過充放電裝置對電網進行放電，從而達到削峰填谷的作用。電動汽車電池充放電方式的轉換速度極快，可以有效平抑由分布式發電單元出力所引發的功率波動以及電壓偏移等問題。（3）目前的研究大體有以下幾個方面：a: 研究大量電動汽車廣泛入網對電力系統安全穩定運行的影響b:建立電動汽車充放電行為的數學模型，提出電動汽車充放電最優調度方案，發展快速有效的計算方法實現電力系統對電動汽車充放電的協調有序控制c:提出電動汽車大規模應用在 交通領域、電力領域和環保領域的經濟效益計算模型，評估電動汽車行業的經濟價值，為電動汽車的進一步推廣應用提供參考。

⑥ 145規劃電動汽車不算新能源

算，3月22日，國家發展改革委和國家能源局發布了《「十四五」現代能源體系規劃》（以下簡稱《規劃》），作為進一步推動能源生產消費方式綠色低碳變革的行動綱領，《規劃》將為新能源車進一步發展提供新的推動力。
近年來，在市場經濟轉型升級的大背景下，綠色可持續發展理念深入人心。為實現節約與資源綜合利用技術進步，構建現代化的能源體系，實現清潔化的能源發展至關重要。
《規劃》提出，到2035年，能源高質量發展取得決定性進展，基本建成現代能源體系。能源安全保障能力大幅提升，綠色生產和消費模式廣泛形成，非化石能源消費比重在2030年達到25%的基礎上進一步大幅提高，可再生能源發電成為主體電源，新型電力系統建設取得實質性成效，碳排放總量達峰後穩中有降。
《規劃》明確，將重點增強能源供應鏈穩定性和安全性，加快推動能源綠色低碳轉型，優化能源發展布局，提升能源產業鏈現代化水平，增強能源治理效能，構建開放共贏的能源國際合作新格局。其中，提出了全面推進風電和太陽能發電大規模開發和高質量發展，優先就地就近開發利用；推動電力系統向適應大規模高比例新能源方向演進；提升終端用能低碳化電氣化水平；提升中東部地區能源清潔低碳發展水平；有序擴大電力現貨市場試點范圍等一系列重大舉措。
眾所周知，「十四五」是碳達峰的關鍵期，其中能源綠色低碳發展是關鍵，重點就是要做好增加清潔能源供應能力的「加法」和減少能源產業鏈碳排放的「減法」，推動形成綠色低碳的能源消費模式，到2025年，將非化石能源消費比重提高到20%左右。
為實現這一目標，《規劃》提出，提升終端用能低碳化電氣化水平，積極推動新能源汽車在城市公交等領域的應用，到2025年，新能源車新車銷量佔比達20%左右。這一目標與此前國務院印發的《新能源汽車產業發展規劃（2021-2035）》不謀而合。
中國汽車工業協會數據顯示，2021年，新能源車全年市場銷量突破350萬輛，新車銷量佔比提升至13.4%，市場發展速度高於預期。可以預見，隨著新能源車發展技術水平不斷提升、市場競爭力日漸增強，新能源車市場有望實現更快發展。
目前，我國新能源車銷量已連續7年位居全球第一。在整體車市告別高速增長背景下，取得這一成績尤為難得。中國汽車工業協會秘書長付炳鋒在接受《中國消費者報》記者采訪時表示，業內已做出了今年國內車市將繼續保持增長的基本判斷。其中，新能源車將有望突破500萬輛，同比增長40%以上。若能如期完成這一目標，今年新能源車市場佔有率將超過18%，又朝著市場佔有率20%的目標邁出重要一步。
一直以來，新能源車的市場發展離不開基礎設施的有力保障。事實證明，更加完善的基礎設施建設可為新能源車主提供更加便捷化的充電服務，將使消費者對於購買、使用新能源車更有信心。
《規劃》提出，優化充電基礎設施布局，全面推動車樁協同發展，推進電動汽車與智能電網間的能量和信息雙向互動，開展光、儲、充、換相結合的新型充換電場站試點示範。
中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟發布的最新數據顯示，截至2022年2月底，國內公共充電樁保有量達121.3萬個，充電基礎設施與新能源車保持同步增長態勢。在此基礎上，樁車增量比為1∶3.1，由此不難看出，充電基礎設施建設已能基本滿足新能源車的快速發展。
《規劃》還提出，推動電力系統向適應大規模高比例新能源方向演進。以電網為基礎平台，增強電力系統資源優化配置能力，提升電網智能化水平，推動電網主動適應大規模集中式新能源和量大面廣的分布式能源發展。
除此之外，《規劃》還明確了一系列電力和油氣領域的重點改革任務，包括深化電力中長期交易機制建設、推進電力現貨市場建設、加快建設全國統一電力市場體系等。

⑦ 新能源電動汽車驅動器

目前新能源汽車產業發展非常好，也帶動了一些與新能源汽車產業相關的產業。比如我們最常遇到的新能源汽車的零部件，對新能源汽車的零部件還是很講究的。那麼，朋友們對新能源電動車司機了解嗎？如果不清楚的話，今天的邊肖汽車將為你的朋友們簡單介紹一下。

新能源電動汽車駕駛員:概念

新能源電動蒸汽伴侶需要由電機驅動系統、電池系統和車輛調節系統三部分組成，其中電機驅動系統直接將電能轉化為機械茄昌仿能，這決定了電動汽車的性能指標。因此，驅動電機的選擇尤為重要。

新能源電動汽車駕駛員:分類

根據驅動原理，電動汽車的驅動電機可以包括以下四種類型:

1.開關磁阻電機

開關磁阻電機作為一種新型電機，與其他類型的驅動電機相比，結構最簡單。定子和轉子是由普通硅鋼片製成的雙凸極結構。轉子上沒有繞組，定子裝有簡單的集中繞組。它具有結構簡單牢固、可靠性高、重量輕、成本低、效率高、溫升低、維修方便等優點。而且它具有DC調速系統可控性好的優良特性，同時滿足惡劣環境下客觀條件的要求，非常適合作為電動汽車的驅動電機。

2.永磁電機

根據定子繞組電流波形的不同，永磁電機可分為兩種類型。一種是無刷DC電機，具有矩形脈沖波電流；另一種是永磁同步電機，它有正弦波電流。永磁電機的調節系統比交流非同步電機簡單。但由於永磁材料本身的限制，轉子的永磁體在高溫、振動、過流的情況下會引起退磁。

3.交流非同步電動機

交流非同步電機是目前工業上廣泛使用的一種電機。其特點是定子和轉子由硅鋼片疊片而成，硅鋼片兩端由鋁蓋封裝，定子和轉子之間沒有機械零件相互接觸。它結構簡單，運行可靠耐用，維修方便。交流非同步電機比同等功率的DC電機相對效率高，質量輕一半左右。

4.直流電動機

在電動汽車發展的初期，很多電動汽車基本上都採用了DC電機方案。關鍵是看中DC電機的成熟產品，輕松的調節方式和出色的調速。但是，由於DC電機本身的短板非常突出，其機械結構復雜(電刷和機械換向器等)。)限制了其瞬時過載能力和電機轉速的進一步提高。而且在長時間工作的情況下，電機的機械結構會造成損耗，增加維護成本。另外，電機轉動時，電刷火花會使轉子發熱，浪費能量，使散熱困難，還會造成高頻電磁干擾。這些因素基本上會影響到具體的車輛性能。

新能源電動汽車駕駛員:內容簡介

隨著現代調節理論的發展，各種現代調節技術和微處理器在電動汽車驅動調節系統中發揮著至關重要的作用。電動汽車動態調節系統必將向多學科交叉和融合的方向發展，成為一個集機電一體化的智能系統。

(1)現狀

目前交流非同步電動機採用的調節方案有兩種:矢量調節和直接轉矩調節。對於永磁同步電機驅動來說，由於調節系統相當復雜，往往需要兩種或兩種以上的調節方案組合才能達到最佳的調節效果，比如利用最大轉矩調節和弱磁調節的原理實現電機的效率優化和寬范圍調速方案，以及轉矩調節和PWM調節相結合的調節方案。

近年來，電動汽車驅動系統出現了幾種新技術，如最佳效率調節、無速度感測器交流調速系統和高頻交流脈沖密度調制技術。隨顫纖著交流電機在電力傳動系統中的應用，傳統的線性調節演算法，如Pl和PID調節方法，已經不能滿足純能量調節的要求。目前，各種現代調節技術已經應用於電動汽車的電機驅動調節系統，如模糊調節、自適應調節、神經網路和專家系統等。

(2)發展趨勢

從I電動汽車的電機可以看出，交流電機仍將是未來電動汽車電機驅動系統的首選，其調節系統將隨著電力電子技術的發展而優迅氏化，交流電機調節裝置和調節技術將不斷發展。隨著現代調節理論的發展，各種現代調節技術和微處理器在電動汽車驅動調節系統中發揮著至關重要的作用。電動汽車動態調節系統必將向多學科交叉和融合的方向發展，成為一個集機電一體化的智能系統。

《電動汽車驅動與調節》旨在對純電動汽車的驅動系統進行建模，深入研究電動汽車驅動系統速度閉環調節的穩定性懷疑和調節策略。根據兩種電動汽車驅動系統的關鍵主要參數，建立了被控對象的簡化數學模型，設計了PID調節器、自適應調節器、模糊調節器和預測調節器。藉助於數值模擬，進行了大量的分析，研究了它們的調節性能。該書收錄了作者近期的研究成果，對電動汽車的設計具有至關重要的指導意義。《電動汽車駕駛與法規》在理論上與實踐相關，其研究成果頗為豐富。很容易理解和說明。可作為高校相關專業研究生、本科生，以及電動汽車及相關領域的工程師、研究人員的參考書。

看完小汽車系列的簡介，你對新能源電動車司機有必要了解嗎？那麼，你的朋友們喜歡邊肖汽車今天為你的朋友們介紹的內容知識嗎？汽車邊肖認為我們還需要更多的了解這些知識，因為未來新能源汽車的發展會非常好。最後，希望邊肖汽車的簡介能給朋友們解決問題。

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⑧ 新能源汽車換電站都有哪些功能

（1）有序充電技術
隨著新能源汽車數量的增加，必然會給電網帶來一系列影響，如負荷激增、負荷波動增大和三相不平衡加大等，有序充電技術是解決激增充電負荷對電網影響、提高電網接納新能源汽車能力的有效手段。
（2）儲能技術新能源汽車作為可移動的儲能設備在不同領域都有著廣泛的應用前景。在能源領域，新能源汽車一方面可以與太陽能、風能等分布式電源聯合協調運行，形成堅強、
綠色智能電網，提高能源的綜合利用效率，構建安全可靠、經濟高效的能源供應體系。另一方面對退運動力電池進行梯次利用，不僅能夠增加電池使用率，還可以解
決廢舊電池的潛在環境污染問題。國網北京市電力公司在北京市科委及國家電網公司的支持下，深入研究了動力電池狀態評估方法和動力電池梯次利用原則和條件，
結合電池儲能系統工程示範，對動力電池在電力削峰填谷、備用電源等應用方面進行了相關試驗研究，為新能源汽車在電力儲能領域的推廣應用奠定了技術基礎。
（3）V2G技術

V2G（Vehicle-to-Grid）技術是新能源汽車與電網互動的技術體現，是智能電網的重要組成部分。其核心思想是將新能源汽車作為電網與負荷的
緩沖，當電網負荷較高時，新能源汽車作為電源點向電網饋電；當電網負荷較低，新能源汽車利用負荷低谷充電，避免能源浪費。V2G
技術的發展會對新能源汽車運營模式產生一系列影響。對於用戶而言，利用V2G技術，新能源汽車可作為應急電源，停電時實現緊急避險，同時結合未來的電價體
系，隨著電池壽命的大幅度提高，用戶可以在低電價時給車輛充電，在高電價時將電動汽車蓄電池中存儲的能量出售給電力公司，獲得現金補貼，降低電動汽車的使
用成本；對電網公司而言，V2G技術不但可以減少因新能源汽車高速發展而帶來的用電壓力、延緩電網建設投資，而且可用於調控負荷，實現削峰填谷，提高電網
運行效率和可靠性。