责任实践

我省建成“电动汽车充放电设施与电网协调运行”系统

[日期:2016-09-23]   作者:本网记者 伍昭静 麦娟娟   浏览:0

本网讯 “全程700多公里的海南环岛高速,大约150公里充一次电, 我们用10个小时完成了环岛自驾游。”今年 8月份,“电动汽车与电网协调运行系统”项目组的成员,开始了第3次电动汽车环岛行。

此行目的在于测试“电动汽车与电网协调运行”系统的示范应用效果。 2013年,公司承担了 “电动汽车充放电设施与电网协调运行技术”研究任务,该研究任务是国家科技支撑计划项目“区域智能电网综合示范工程”的子课题。经过近3年攻关研究,公司建成了“电动汽车与电网协调运行控制”系统,构建了省级智能电动汽车充电服务网络,并自主研发手机APP“绿色行”。

一系列的项目成果,是公司在电动汽车基础设施管理平台上的科技创新,也对推动海岛电动汽车建设起到先行先试的示范作用。

整合多种功能

服务新能源汽车充电领域

海南岛3.39万平方公里的面积,环岛高速公路总长约有700公里,东西、南北距离分别约为200和250公里,这与纯电动汽车目前的续航水平基本相当。恰到好处的自然环境特点有利于电动汽车行业在海南的发展。同时随着消费者在市场可选择的新能源汽车车型逐渐增多,相关利好政策也在不断推出,电动汽车在可预期的未来会有爆发式的增长。

针对当前电动汽车一次大约跑100多公里的现状,电动汽车会更依赖充电桩网络。那么电动汽车的车主最关心的是什么?最近的充电桩在哪,等多久能充满电,充满一次电需要多少钱。

对于这三个问题,海南电网在科技项目中自主研发的手机APP“绿色行”都可以直观地告诉车主。“绿色行”APP与“电动汽车与电网协调运行系统”相连接,承载着服务和管理平台的功能。打开APP后,不仅可以查到充电站的位置、距离、电话、价格等信息,还可以掌上导航,操作和支付。

“目前系统内已经接入了161个分布式充电桩的数据,其中海口地区就有117个,这些充电桩的路线图都能用APP搜索出来。”据海南电研院参与任务研究的谢振超介绍,系统平台现在还同步了190辆电动出租车和215辆电动乘用车的运行数据。

“绿色行”APP最为方便的还是可以远程遥控充电。当电动汽车在充电时,手机上能即时显示充电状态,充满电后,手机上就能够遥控切断电源。这期间车主无需待在车旁,可以去逛街或者回家吃饭,节省了很多时间。

目前该系统平台虽然已接入部分充电桩的数据,但是作为科技项目成果还未正式投入运营。“除了搭建自己的充电桩网络,我们也希望不断采集市场其他充电桩的数据,最终实现省级智能充电服务网络。”作为此项科研成果的负责人,电研院智能电网所所长庞松岭说,在研究阶段也会注重产品的用户体验,直接服务到用户。

 

监控充电设施运行

确保安全和民生用电

据了解,目前正在使用的充换电基础设施分为两类,一种是充换电站,一种是分散式公共充电桩,包括直流快充桩和交流慢充桩,用于电动汽车日常充电及临时补电需求。

“在未来电动汽车爆发式增长后,电动汽车充电设施也会逐步增加,用电的要求越来越高,我们要提前考虑到充电容量的宽裕程度。”谢振超说。一台直流快充充电桩的功率在30kW左右,当3台快充桩同时充电的情况下,对于一些较小容量的配电变压器而言,会出现重载甚至过载的情况,影响配电网的安全运行。

因此协调电网与充电桩之间的运行显得尤为必要。如何在保证线路安全运行下,既不影响居民生活用电,又能让电动汽车续航?

“电动汽车与电网协调运行控制系统”就得以发挥它的功能。它能够监控充电桩的运行情况、充电负荷等信息,结合配电变压器监测的数据,对充电负荷进行有序控制。当配电变压器处于过载状态时,系统会作出重载告警以保证变压器安全运行,同时向用户推荐新的充电建议。

还需要注意的另一个问题是,未来公用充电桩一旦增多,会因为维护不及时而出现故障、充电低效、甚至无法充电。这时系统的平台能够统一反映运行的状态,及时告知厂商和用户。

“这套系统之所以说完整,不仅仅是因为它与电网的互动,它还能够为充电设施的后继优化提供分析数据。”庞松岭说,系统在收集足够的样本数据后,可以对充电桩的利用率,汽车充电时间,行车距离等进行效能分析。

节约换电站运营成本

一年节省12.8%的电费

目前海口市正在运营的龙华充换电站,站内采取全自动机械换电模式,即将4节电池逐次(4个机械动作)顺序换电,5分钟左右完成整车换电。最早一批运营的出租车只具备换电条件,新月出租车公司的李山向记者介绍,一般汽车电池用到剩30%电量时就要及时换电了,充一次电最多开100公里左右,每天起码都要换一次电。

统计数据显示,截止2016年6月,运营的199辆换电式出租车累计行驶约2812万公里,换电次数约24万车次,累计使用电量约817 万千瓦时,共计减少二氧化碳排放量约2306吨。

随着运营时间加长等因素影响,站内运营成本逐渐增多。通过“电动汽车与电网协调运行系统”,有序引导充电,降低运营成本。根据电价峰平谷时段,调整充电机的充电功率,在满足最大换电量需求的情况下,将空置的电池在谷时段充满。达到峰时少充,谷时多充的有序控制效果。

这一策略在示范运用后,龙华充电站在一天中的高峰充电负荷降低80KW,日均充电费用降低0.1元每度,当天节约成本约900元。按试运行期间效果估算,一年节约电费约占原龙华换电站电费的12.8%。

在整个科技项目实施期间,海南电网沿着环岛建设了11个充电服务点、43个城市充电桩,其中在三沙永兴岛也有1个充电服务点。该项目的研究最终通过国家科技部门的验收,受到专家组的肯定。

“这一套系统真正发挥了与电网协调运行,与用户友好互动作用。”公司科技部副主任张广青表示,下一步还要继续优化和完善系统的功能,做好成果和项目的培育,实现示范应用的推广和再创新。

下半年,公司将加快推进电动汽车充换电基础设施工作,包括在海口建设2座充换电桩;筹备在环岛高速公路服务区(加油站)内建设城际快充网点;在海口市、三亚市各建设一座公共充电示范站建设。

“十三五”电动汽车充换电基础设施发展规划

“十三五”期间拟投资建设:

3个充电站

16个城际快充网点

11个充电服务点

改造1个充换电站

建设28000个以上充电桩

支撑全省范围内30000辆新能源汽车运行

日前,公司发布“十三五”电动汽车充换电基础设施发展规划,按照“统筹规划、满足需求、适度超前、管理创新”的思路,预测海南电动汽车电力需求及充电设施需求,制定典型的充换电基础设施技术要求,规划海南省充换电基础设施;到2020年底,海南全社会预计建设充电桩28000个以上,并建设相应的充换电站,形成基本完善的充电基础设施体系,支撑全省范围内30000辆新能源汽车运行,确保全省新能源汽车推广应用取得明显成效。

公司将坚持“积极支持、引领市场、全面服务”原则,在海口和三亚重点城市公共服务领域电动汽车充换电基础设施、环岛高速(城际)电动汽车快速充换电网络、公司系统内部电动汽车充换电基础设施、电动汽车充换电智能服务管理平台等四大领域进行投资建设,不断延伸公司的产业链、服务链、价值链,做强做优做大电网企业。“十三五”期间,投资建设3个充电站、16个城际快充网点、11个充电服务点、改造1个充换电站、并建设分散式公共充电桩;同时,按照“互联网+电动汽车充换电基础设施”的思路,建设电动汽车充换电基础设施智能服务管理平台,实现充换电服务管理、客户关系管理、充电网络资源管理、充电网络运维、充电网络监控、换电电池管理、计费帐务管理、清结算管理、业务协作平台、网上营业厅、移动终端接入、经营分析、智能信息服务、政府安全监管服务等应用。

海南充换电基础设施主要有电动公交车充电站、电动出租车充换电站、电动汽车社会公共充电站、城际快速充电站、分散式公共充电桩、用户专用充电桩。

(责任编辑:陈立楷)
打印本文】 【录入:陈立楷】
公司简介 发展战略 组织机构 领导集体 客服指南 企业文化 党建政工 公司活动 建议纳言 招聘信息 教育培训 人才评价