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新技术:结合风能调节电动汽车充电率可降低能耗
发布时间:2021-10-29 00:35
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本文摘要:美国卡耐基梅隆大学的一只科研团队近日在应用于能源杂志上公开发表了一篇专业论文,他们指出把挂电式混合动力汽车(PHEV)统合到汽车到电网系统中,并实行可掌控电池操作者,根据有所不同的情况可以减少54%到73%平均的费用。更加明确的说道,可掌控电池可以为用户节省将近一半的电池费用。 比起于那些传统的供电方式,如果重新加入20%的绿色风能供电,费用可以比较增加约5%到15%;而对于那些必须容量扩展的系统而言,节省电费甚至高达50%到60%。

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美国卡耐基梅隆大学的一只科研团队近日在应用于能源杂志上公开发表了一篇专业论文,他们指出把挂电式混合动力汽车(PHEV)统合到汽车到电网系统中,并实行可掌控电池操作者,根据有所不同的情况可以减少54%到73%平均的费用。更加明确的说道,可掌控电池可以为用户节省将近一半的电池费用。

比起于那些传统的供电方式,如果重新加入20%的绿色风能供电,费用可以比较增加约5%到15%;而对于那些必须容量扩展的系统而言,节省电费甚至高达50%到60%。  作为美国发展尤为很快的一种电力资源,风能被寄予厚望沦为可再生能源发电最重要的组成部分。

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为了有效地采纳这部分供电量过于平稳的能源,电网必须利用额外加到的适应性部件,以便掌控风力发电的波动。为了让电力网高效利用风能,一般来说的作法是天然气燃气轮机发电厂根据风能资源量的变化,及时号召调整燃气轮机电能输出量,确保向电网中电缆总量的基本平稳;最近的研究指出,通过燃气轮机对风能波动展开调节的手段,好的方面可以增加温室气体的废气,但是不会减少氮氧化物(NOx)的排放量以及减少风力发电总量。  还包括挂电式混合动力汽车和显电动汽车(BEV)在内的所有挂电式电动汽车(PEV)减少了人们对用电总量的市场需求,造成发电企业要向大气中废气更好的废气。

但是反过来这些车型也是提升电网系统灵活性的一种有效地工具,为了把可再生绿色能源加到到电网中,我们可以把挂电式汽车用于电网储能单元,电力网络与车辆构建双向相连(即电网可以为车辆电池,汽车也可以为电网获取多余电能),换句话说就是汽车到电网系统(V2G)。然而有关信息表明,能源供应领域中汽车到电网系统以及涉及辅助服务所占到的市场份额十分之小,借此利润的创造力还十分受限,参予系统车辆充放电的次数也不会大幅减少,相当大程度上削减电池组的寿命。

  通过调节挂电式电动汽车的电池亲率可以一定程度上掌控电能需求量,由此派生出有一种可供选择的解决方案不是避免风力的波动,而是电池亲率随着风能波动而动态变化。这种处理方式不仅会减少电池组的充放电次数,还有有可能协助缩短电池组的使用寿命,因为较低的平均值电池亲率可以使得电池组产生较少的热量。

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在美国大量高品质的风能往往是在夜间产生的,可掌控电池有助合理利用这部分能量;在午夜时分其他电力阻抗都非常低,如果煤电厂意味着由于为电动车电池而再度开始运转,不但导致成本的减少,还要废气大量不必要的废气,而智能电池系统就需要很好地解决这一问题。换句话说,电力企业可以多创建一些风能储能装置,而有助于增加热电厂中燃气轮机组的数量,在不必要的时候把多余的风能引进储能装置,以增加电网系统能量的波动,这种作法是性价比、效能最低的。

  卡耐基梅隆大学的这只科研团队在有风能和无风能供应两种条件下,对可掌控电池有可能节省的成本费用展开评估,目的在于理解挂电式电动汽车否能协助节约加到大量风电的电力系统发电成本,还是可掌控电池只起码需要避免车辆到电网系统对车辆导致的副作用。在这次研究过程中,科研人员把焦点集中于在了挂电式混合动力汽车上,该车型在项目管理时需要转变电流驱动模式。

他们为了确认可掌控电池的优越性,还同时对快捷电池(车辆终端电网立刻开始电池,而且电流始终保持最大值)、延时电池(车辆终端电网在下次用于前一定时间,开始以仅次于电流电池)和只用于燃油的无电池过程进行测试,并且牵涉到低/较低等级风能水准、大量/少量车辆终端电网以及低/较低初始发电容量等各种有可能情形。  科研团队基于纽约电力调度系统(NYISO)建构了一个混合整数线性规划模型,用作指导储能扩展、发电厂调度和挂电式混合动力汽车电池。另外他们收集每小时的风力发电量和阻抗耗电量数据,并假设这些数据是不不存在预测误差的精确信息,来确认合理的储能扩展量和发电机组人组;然后把预测结果和15分钟分析图作核对,以便项目管理接下来一个小时供需电能的变化趋势重要性。

他们没评估整个发电厂的供电能力,取而代之重点对比了储能充裕的供电系统和那些必须提升容量的系统之间的区别。


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