电动汽车充电技术与基础设施建设：影响电网的成果

随着电动汽车的逐渐普及，与其配套的充电基础设施也在快速扩张，越来越多的大型充、换电站建成并投入使用。数量众多的电动汽车在充电站充电时接入电网，无疑将对电网产生不可忽视的影响。

与其他的分布式电源类似，电动汽车的接入使电网从简单的网络变成了具有多电源的复杂网络，电动汽车的接入位置、容量以及运行模式对配电网接入区域综合负荷、电网增容改造都有较大的影响。因此，对电动汽车接入电网进行全面、细致的研究，对电网的安全、经济、可靠运行目标的实现有着重要的意义。电动汽车充电基础设施对于电网的影响主要包括以下几方面：

（1）快速充电方式对电网负荷的影响

随着电动汽车的技术发展，对电池容量的需求也越来越高，甚至要求电池容量达到上百千瓦时，对于这样大容量的电池进行临时充电时，如果采用100A以上快速充电方式，一辆车的快速充电功率就会达到数百千瓦以上的等级。可想而知，随着电动汽车广泛的应用，当大量电动汽车同时进行临时性快速充电时对当地的配电网产生的功率冲击将会严重影响配电网的正常运行，对电网造成严重冲击。针对上述存在的问题，在充电低谷期时把电能先储存起来，当在充电高峰期或者电动汽车需要进行快速充电时，可以用储能充电站存储的电能进行充电，这样既可以满足电动汽车在行驶过程中需要临时快速充电的需求，又避免了快速充电过程由于负荷的急剧增加造成对电网的冲击。

冲击性负荷也会造成电压波动和闪变。除了改进用电设备性能外，还可通过提高电网供电能力和安装补偿设备来控制电压波动和闪变。

（2）对电能质量的影响

因为电动汽车充、放电是电动汽车与电网之间双向能量交换操作，并且充电设备中存在整流装置，这将会产生大量的谐波，进而影响电网的电压、频率，使电能质量下降，所以充、放电设备的谐波等技术指标需要被严格控制，从而尽量降低对电网质量降低的负面影响。(www.xing528.com)

（3）对电网规划的影响

当大规模电动汽车充电设施连接于电网上充电时，会造成配电网侧负荷及其频率的波动。为了解决这一问题，需要完善与改进充电设施，通过对充电设施设置谐波抑制措施以减小充电站工作时的谐波影响和电网电流的峰谷差。除此之外，对电网进行合理的规划设计还能够提高电网的负荷率，降低电网对于备用发电容量的需求，此时电网的运行方式也将得到极大的改善。因此，在考虑以上相关影响的基础上，对电网进行合理规划显得十分重要。

（4）影响配电网的规划及其调度

在负荷用电的低谷时段，电动汽车作为负载从电网获得电能储存起来，反之，在负荷用电高峰期时，电动汽车作为电源可以将在用电低谷期存储的电能供给到配电网，可以改善大负荷下对电网造成的冲击。另外，电动汽车行驶过程中具有位置不定性，因此，在配电网中需要针对电动汽车充、放电设施进行规划设计，例如对配电网容量的设置、配电网电路导线的选型以及配电网中继电保护装置的设置等，避免充电设施工作时对配电网造成巨大的冲击。

（5）对电网交易模式的影响

目前，电动汽车与电网之间能量传递是双向模式，即在V2G模式下工作。交易模式由单向模式转变为双向模式，随之产生的问题也更加复杂化。为了解决上述问题，需要电网引进更先进的电力市场。