电动汽车在智能电网环境下的发展与应用

在使 用和着 重发展 的 电动汽 车 电池种 类主要 有化学 电池 、 飞轮 电池 和燃料 电池等［ ］ １ ．
可用于 电动 车的化学 电池现 主要 有铅酸 电池 、 锂离子 电池 、 镍氢 电池 、 钠氯 化镍 电池 、 锌空 气 电池 等不 同类 型 ， 他们 所采用 的材料不 同， 但工 作原理是类 似的 ， 主要是 利用 电池正 负极 的 氧化 还原 反应 进行 充 放
作 用．
关键 词 智 能 电 网 ， 动 汽 车 ， 载 电池 ， 电 网 络 ， 能 设 备 电 车 充 储
中图 分类号
ＴＭ７ ２
文献 标志码
Ａ
文 章编 号
１ ７ —６ ４ ２ １ ） ４０ ０ —５ ６ ２６ ３ （ ０ ０ ０ —１ ３０
环 境 、 源 及 智 能 电 网 能
峻考 验． 能源 安全具 体表 现在 经济安 全和实 物安全 两个 方 面 ： 济方 面 ， 经 因为 石油 等 能 源价 格 的不 稳定 给 世 界经济 带来 了不 稳定 因素 ； 因石 油 引发 的地 缘冲 突也给世 界和平 带来 了不和谐 音符 ， 至有 引发战争 而 甚
的威 胁 ．
在过 去 的两个 世纪 中， 炭 、 油和 天然气 等矿物 燃料 推动 了全 球工 业 化 的发 展 ， 煤 石 并成 为 电 力工 业 的
能 源支柱 ． 而 ， 论是 电厂 等大工 业还 是汽 车发动机 等小 的内燃机 ， 然 无 其燃烧 的 矿物燃 料 ， 都会 释放 出二 氧 化 碳 、 种 温室气 体和 各种 污染物进 入大 气 ， 成环境 污染和 全球变 暖 问题 ． 各 造 此外 ， 据统计 ， 世界 现使用 能源 约 ８ 是煤 炭 、 油 、 根 全 Ｏ 石 天然 气 等 不 可再 生 能 源 按现 有 的使 用速
图 １ 电 动汽 车 基 本 工作 流 程 图
由此 图可 以看 出 ， 电动 汽车的行驶 是通过 电池来提供 推动力 的， 动力 电池是 电动 汽车的核 心 ， 因此 ， 车 载动 力 电池 的技术 发展是 电动汽 车发展 的基 础．
车载 电池种类 的选择需 要在考 虑一般 电池性能 的同时考虑安全 性 、 易维 护性和环 境 因素 等等． 目前正
术 、 进 的设备 、 先 先进 的控 制方法 以及 先进 的决策支 持系统 技术 的应 用 ， 实现 电 网的可靠 、 安全 、 经济 、 高效 和环境 友好 的 目标［５ 智 能 电网作 为 电力 系统发 展的方 向， 盖了从 发 电到输 配 电及 需 求侧 中方方 面 面 ２］ ．． 涵 的 内容 ， 同时需要 一 次侧 、 二次侧 以及控 制与 管理新 技术 的支 持． 电动汽 车作 为零排 放 的环保节 能交 通方式 ， 符合智 能 电网低碳低 能耗 的要求 ； 电动 汽车接 人 电网作 而
第 ２ ３卷
第 ４期
聊 城大 学 学 报 （ 自然科 学 版 ）
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２１ ０ ０年 １ ２月
度， 这些 能源 将很 快被 消耗殆 尽． 随着人 口的增 长和经 济 的发展 ， 特别 是 中 国 、 印度 、 巴西等 人 口巨大 的发
展 中 国家 的飞速发 展 ， 界潜 在的 能源需求 急剧增 加 ， 世 能源压力 日益 明显．
再者 ， 物燃 料不仅 污染 地球 ， 矿 还使世 界经 济时刻受 到矿 物燃 料 供应 价 格 的冲 击 ， 带来 能 源 安全 的严
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聊 城 大 学 学 报（ 然 科 学 版） 自
第 ２ 卷 ３
２ 电动汽 车 的 电源
电动汽 车是指 以车载 电源为动力 ， 电机驱 动车轮行驶 的车辆． 用 如图 １ 所示 ．
１ 蓄电池Ｉ 电流Ｉ 电力调节器Ｉ 电动机ｆ 动力传动系统Ｉ 驱动汽车行驶ｆ —ｌ —Ｉ —Ｉ —ｌ —Ｉ
电动汽 车 在 智 能 电网环境 下 的发 展 与应 用
张迎迎
（ 国家 电 网 北 京 ຫໍສະໝຸດ Baidu 济 技 术研 究 院 ， 京 １ ０ ５ ） 北 ０ ０ ２
摘 要 在 能 源 紧张和 环境 恶化 的社会 背景 下 ， 能电 网因其 高效 率 、 能耗得 到 了越 来越 多的 智 低 重视． 电动 汽车 作为 智能 电 网发展 中的一个环 节 ， 不仅很 好 的 实现 了低 碳 环保 的 目标 ， 与 大 众 且 生活 密切相 关 因而 受到 了广泛 关注． 文详 细地 分析 了电动 汽车 的动力原 理及发展 要 素 ， 本 包括 电 池类 型及其 特 点 、 电方 式选择 以及 充 电 网络 的规 划、 充 建设 、 营． 运 电动 汽车作 为智 能 电网 中需 求 侧 管理 的有 效手段 之 一和 大规 模 的移动储 能设备 ， 对智 能 电 网的安 全 、 定 、 稳 高效起 到 了 良好 的
全球 气候 变暖 和能 源危机 的严 峻现实说 明， 现有 的发展模 式 不可 持 续 ， 会 经 济必 须 向高 效 率 、 能 社 低
耗 、 碳 排放 的模式 转变． 低 在这 种社会 背景下 ， 智能 电 网成 为近几 年来全 球 电力 行业 研究 和探讨 的热 点． 智
能 电网 ， 即为 电网 的智能化 ， 它是 建立 在 集成 的 、 速 双 向通 信 网络 的 基础 上 ， 过 先进 的传 感 和 测量 技 高 通
为智 能用 电管理 技术 的一个 部分 ， 对智 能 电网的发展起 到 了重要 的支 持 和推动作 用．
收稿 日期 ： ０ ０ ０ — １ ２ １ — ５０
基 金 项 目： 家 自然科 学基 金 资 助项 目（０ ０ ０ ９ 国 ６ ９ ５３ ） 通 讯 作 者 ： 迎 迎 ，－ ｉ ｉｋｅ ＠ １６ ｃｍ． 张 Ｅ ｍａ ： ｒｎ ２ ．ｏ ｌｄ