聚焦電動(dòng)汽車(chē)的充電技術(shù)及解決方案

1、聚焦電動(dòng)汽車(chē)的充電技術(shù)及解決方案綠色革命的一個(gè)重要表達(dá)是綠色交通， 電動(dòng)汽車(chē)應(yīng)運(yùn)而生， 其市場(chǎng)需求量也 呈現(xiàn)出愈來(lái)愈大的趨勢(shì)。 電動(dòng)汽車(chē)早已成為世界車(chē)展上的一個(gè)焦點(diǎn)， 其替代傳統(tǒng) 能源驅(qū)動(dòng)技術(shù)無(wú)疑是未來(lái)行業(yè)開(kāi)展的重點(diǎn)。 對(duì)于一臺(tái)電動(dòng)汽車(chē)， 蓄電池是其動(dòng)力 所在，充電是其不可缺少的行為。 電動(dòng)汽車(chē)充電時(shí)間長(zhǎng)， 充電難是電動(dòng)汽車(chē)推廣 應(yīng)用的一個(gè)難題。 為適應(yīng)當(dāng)今社會(huì)快速開(kāi)展的步伐， 充電技術(shù)及解決方案成為電 動(dòng)汽車(chē)行業(yè)關(guān)注的焦點(diǎn)。我國(guó)的能源資源分布特點(diǎn)是煤多氣少油貧,石油資源嚴(yán)重依賴(lài)進(jìn)口 , 如果不加控制到 2030年中國(guó)需進(jìn)口石油可能到達(dá) 8.5億 t , 相當(dāng)于目前全球出口總量的 50%,將給

2、我國(guó)的能源平安埋下嚴(yán)重的隱患。交通是耗油大戶(hù), 根據(jù)預(yù)測(cè) 2030 年交通工具的用油將占總耗油量的 55%以上 , 因此車(chē)輛用能結(jié)構(gòu)的變革勢(shì)在必行。 隨著化石能源的日益枯竭以及二氧化碳等溫室氣體排放帶來(lái)的氣候變暖的加劇 , 節(jié)能減排已經(jīng)成為全球的共識(shí) ,我國(guó)“十二五 規(guī)劃要求單位 GDP 的能耗要降 低 20%,污染排放要降低 10%。隨著我國(guó)社會(huì)和經(jīng)濟(jì)的開(kāi)展 , 家用汽車(chē)將不斷普 及 ,汽車(chē)的能耗和排放將不斷增加 , 因此研制和推廣清潔高效的汽車(chē)動(dòng)力同樣勢(shì) 在必行。電動(dòng)汽車(chē)可以不依賴(lài)石油資源，能源效率是傳統(tǒng)燃油汽車(chē)的1.52.0倍, 與燃油汽車(chē)相比在全壽命周期可以減排 20%的二氧化碳 ,

3、因此被認(rèn)為是目前最 有開(kāi)展?jié)摿Φ慕煌üぞ?。我?guó)已經(jīng)把開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)列入“十二五規(guī)劃 , 準(zhǔn)備在 今后的幾年內(nèi)大規(guī)模開(kāi)展電動(dòng)汽車(chē)。作為新能源汽車(chē)三大開(kāi)展方向之一， 電動(dòng)汽車(chē)比氫能源汽車(chē)離商用更近。 通 用汽車(chē)最新的增程型電動(dòng)車(chē)雪佛蘭 Volt昨起在美接受預(yù)訂，這種售價(jià)只有4.1萬(wàn) 美元的全球電氣化先鋒車(chē)型，完全消除了以往電池電動(dòng)車(chē)行駛里程有限的束縛。 車(chē)主用標(biāo)準(zhǔn)家用120伏電源為Volt充電8小時(shí)，最遠(yuǎn)就能走500公里；當(dāng)行駛 里程小于 60 公里時(shí)， Volt 那么只需一個(gè)車(chē)載的 1 6千瓦時(shí)鋰離子電池，并實(shí)現(xiàn)“零 油耗、零排放。由于擔(dān)憂(yōu)在路途中出現(xiàn)電力缺乏而“拋錨 ，目前很多消費(fèi)者對(duì)購(gòu)置電動(dòng)汽

4、 車(chē)的積極性不高。 要想讓電動(dòng)汽車(chē)對(duì)群眾真正形成吸引力并在全球范圍內(nèi)得到普 及，除了讓消費(fèi)者買(mǎi)得起外，在使用時(shí)也要保證它比現(xiàn)有的用油汽車(chē)更加方便。汽車(chē)電池價(jià)格昂貴、充電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)、充滿(mǎn)電后行駛里程有限這些都是新能源 汽車(chē)開(kāi)展道路上迫切需要撤除的“路障 。高效綠色的電動(dòng)汽車(chē)漸行漸近，但占 其本錢(qián) 7 成的電池價(jià)格過(guò)高仍在影響著消費(fèi)熱情。 對(duì)此，一種新模式即鼓勵(lì)電池 租賃。電池租賃可降低新能源汽車(chē)的使用門(mén)檻， 讓車(chē)輛售價(jià)大幅度下降， 還能讓 消費(fèi)者避開(kāi)電池使用壽命短和后期維護(hù)等問(wèn)題。 如果車(chē)用鋰電池可以充 1000 次， 通常每次充電 10 度可以跑 100公里，充 1000 次就可跑 10萬(wàn)公里，

5、在上海用電 低谷時(shí)的充電本錢(qián)僅需3000元；而排量67升的汽油機(jī)汽車(chē)，跑10萬(wàn)公里的 油耗本錢(qián)現(xiàn)為 4 萬(wàn)元。所以，考慮到國(guó)家支持的數(shù)萬(wàn)元的新能源汽車(chē)購(gòu)置補(bǔ)貼， 再加上電池租賃或分期付款， 電動(dòng)汽車(chē)的性?xún)r(jià)比將遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)內(nèi)燃機(jī)汽車(chē)。 新 能源車(chē)有望進(jìn)入尋常百姓家， 但如果大家同時(shí)充電會(huì)不會(huì)讓電網(wǎng) “吃不消 ？據(jù) 透露，按照開(kāi)展規(guī)劃， 2022 年中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)將到達(dá)上百萬(wàn)輛。為解決充電等配 套問(wèn)題，到今年底國(guó)家電網(wǎng)將在 27個(gè)省市建 75座充電站和 6000多個(gè)充電樁； 2022 年到 2022年，將建立 400座電動(dòng)汽車(chē)充電站， 初步形成電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò)； 2022年至 2022年，中國(guó)將建立

6、 1 萬(wàn)座電動(dòng)汽車(chē)充電站，全面開(kāi)展充電樁配套建 設(shè)，建成完整的電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò)。未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)并非只會(huì)“喝奶 ，還能通過(guò) 智能協(xié)調(diào)“反哺后者。電動(dòng)汽車(chē)會(huì)變成一個(gè)個(gè)移動(dòng)的儲(chǔ)電站，用電低谷時(shí)從電 網(wǎng)上“吃飽電，用電頂峰時(shí)向電網(wǎng)“吐出電，電動(dòng)車(chē)陣能給城市電網(wǎng)“削峰 填谷。在更遠(yuǎn)的將來(lái)， 甚至還會(huì)出現(xiàn)無(wú)線充電的電動(dòng)汽車(chē)， 就像 的藍(lán)牙技術(shù) 一樣，充電也無(wú)需插頭插座，在開(kāi)車(chē)途中就一步到位。隨著電動(dòng)汽車(chē)的逐步推廣和產(chǎn)業(yè)化以及電動(dòng)汽車(chē)技術(shù)的日益開(kāi)展,電動(dòng)汽車(chē)對(duì)充電站的技術(shù)要求表達(dá)了一致的趨勢(shì)， 要求充電站盡可能向以下目標(biāo)靠近。 相 比開(kāi)展前景良好的鎳氫和鋰離子動(dòng)力蓄電池而言， 傳統(tǒng)鉛酸類(lèi)蓄電池以其技術(shù)成 熟、

7、本錢(qián)低、電池容量大、跟隨負(fù)荷輸出特性好和無(wú)記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，但同樣存 在著比能量低、 一次充電續(xù)駛里程短的問(wèn)題。 因此，在目前動(dòng)力電池不能直接提 供更多續(xù)駛里程的情況下， 如果能夠?qū)崿F(xiàn)電池充電快速化， 從某種意義上也就解 決了電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程短這個(gè)致命弱點(diǎn)。在多種類(lèi)型蓄電池、 多種電壓等級(jí)共存的市場(chǎng)背景下， 用于公共場(chǎng)所的充電 裝置必須具有適應(yīng)多種類(lèi)型蓄電池系統(tǒng)和適應(yīng)各種電壓等級(jí)的能力， 即充電系統(tǒng) 需要具有充電廣泛性， 具備多種類(lèi)型蓄電池的充電控制算法， 可與各類(lèi)電動(dòng)汽車(chē) 上的不同蓄電池系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)充電特性匹配，能夠針對(duì)不同的電池進(jìn)行充電。因此， 在電動(dòng)汽車(chē)商業(yè)化的早期， 就應(yīng)該制定相關(guān)政策措施，

8、 標(biāo)準(zhǔn)公共場(chǎng)所用充電裝置 與電動(dòng)汽車(chē)的充電接口、充電標(biāo)準(zhǔn)和接口協(xié)議等。電動(dòng)汽車(chē)充電的載體是動(dòng)力電池， 在充電過(guò)程中， 通過(guò)電化學(xué)反響把電能轉(zhuǎn) 化為化學(xué)能，縮短動(dòng)力電池的充電時(shí)間和增加動(dòng)力電池的充電容量是充電的關(guān)鍵 技術(shù)。目前主要的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池由鉛酸電池、 氫鎳電池、 鋰離子電池三分天 下。動(dòng)力電池的性能由其物理結(jié)構(gòu)決定， 并決定著充電技術(shù)的選取。 鉛酸電池受 環(huán)境的影響較大，溫度等因素會(huì)對(duì)電池的 SOC 值影響較大，在變電流放電的情 況下，脈沖分階段恒流快速充電能夠很好的適應(yīng)鉛酸電池的充電特點(diǎn)。 氫鎳電池 在高溫充電時(shí)，副反響氧析出反響會(huì)加速，使得電池內(nèi)壓升高，容易發(fā)生爆炸， 可以通過(guò)調(diào)整

9、配方工藝加以改善， 提高高溫下充電效率和平安性， 其充電技術(shù)主 要采取恒電流充電方式。 鋰離子電池目前是運(yùn)用最多的動(dòng)力電池， 其性能與正極 材料密切相關(guān)， 鋰鈷氧化物和鋰錳氧化物適宜鋰離子的脫嵌， 本錢(qián)低廉、 無(wú)污染 以及耐過(guò)充性和熱平安性更好， 對(duì)充電過(guò)程中的保護(hù)要求相對(duì)較低， 適宜作為正 極材料。動(dòng)力電池的性能和壽命不僅與自身的參數(shù)有關(guān)， 充電方式、 充電結(jié)束電 壓、充放電電流等充電過(guò)程中的因素也會(huì)對(duì)其造成一定的影響， 需要根據(jù)各種因 素對(duì)動(dòng)力電池的充電技術(shù)進(jìn)行選取。超級(jí)電容器是介于電容器和電池之間的儲(chǔ)能器件， 它既具有電容器可以快速 充放電的特點(diǎn)，又具有電化學(xué)電池的儲(chǔ)能機(jī)理，憑借其容量大

10、、功率密度大、使 用壽命長(zhǎng)、 平安性強(qiáng)和對(duì)環(huán)境沒(méi)有污染等特性， 成為了電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力開(kāi)發(fā)的重要 方向之一。 其在啟動(dòng)、加速和上坡行駛作業(yè)時(shí)可提供瞬時(shí)大功率， 并在汽車(chē)制動(dòng) 時(shí)回收能源加以利用， 最重要的是超級(jí)電容器可以實(shí)現(xiàn)快速充電， 對(duì)電動(dòng)汽車(chē)實(shí) 現(xiàn)續(xù)航具有重大意義。目前電動(dòng)汽車(chē)充電方式有三種，即更換電池、快速充電、 無(wú)線充電。 更換電池實(shí)質(zhì)是將新能源汽車(chē)動(dòng)力電池環(huán)節(jié)市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)， 有利于降低 電動(dòng)車(chē)的售價(jià)及減短充電時(shí)間， 但是行業(yè)專(zhuān)業(yè)化高。 快速充電是以較大電流在短 時(shí)間內(nèi)為電動(dòng)汽車(chē)提供快速充電效勞。 增大充電電流， 可以使電池極板上單位時(shí) 間內(nèi)恢復(fù)的活性物質(zhì)增多，但是會(huì)減短電池的使用壽命。 “

11、無(wú)線充電策略擺脫 了線的束縛，其最流行的解決方案包括電磁感應(yīng)和磁共振。電池管理系統(tǒng)與電動(dòng)汽車(chē)的動(dòng)力電池緊密結(jié)合在一起， 對(duì)電池的電壓、電流、 溫度等參數(shù)進(jìn)行時(shí)刻檢測(cè)，同時(shí)還進(jìn)行著多種智能管理：漏電檢測(cè)、熱管理、電 池均衡管理、報(bào)警提醒其中最重要的是它在電動(dòng)汽車(chē)充電過(guò)程中發(fā)揮著保護(hù) 電路與調(diào)節(jié)最優(yōu)充電的作用。在充電過(guò)程中，電池可接受的充電電流是有限的， 且會(huì)隨著充電時(shí)間呈指數(shù)規(guī)律下降，甚至?xí)霈F(xiàn)過(guò)充電現(xiàn)象，對(duì)電池造成損傷。 電池管理系統(tǒng)可以時(shí)刻檢測(cè)電池的各項(xiàng)參數(shù)， 并根據(jù)參數(shù)自動(dòng)調(diào)節(jié)充電電流的大 小，提高電池的充電效率，保證了汽車(chē)系統(tǒng)的平安。電動(dòng)汽車(chē)充電的載體是動(dòng)力電池， 在充電過(guò)程中， 通過(guò)電

12、化學(xué)反響把電能轉(zhuǎn) 化為化學(xué)能，縮短動(dòng)力電池的充電時(shí)間和增加動(dòng)力電池的充電容量是充電的關(guān)鍵 技術(shù)。目前主要的電動(dòng)汽車(chē)動(dòng)力電池由鉛酸電池、 氫鎳電池、 鋰離子電池三分天 下。動(dòng)力電池的性能由其物理結(jié)構(gòu)決定， 并決定著充電技術(shù)的選取。 鉛酸電池受 環(huán)境的影響較大，溫度等因素會(huì)對(duì)電池的 SOC 值影響較大，在變電流放電的情 況下，脈沖分階段恒流快速充電能夠很好的適應(yīng)鉛酸電池的充電特點(diǎn)。 氫鎳電池 在高溫充電時(shí)，副反響氧析出反響會(huì)加速，使得電池內(nèi)壓升高，容易發(fā)生爆炸， 可以通過(guò)調(diào)整配方工藝加以改善， 提高高溫下充電效率和平安性， 其充電技術(shù)主 要采取恒電流充電方式。鋰離子電池目前是運(yùn)用最多的動(dòng)力電池，

13、其性能與正極材料密切相關(guān)， 鋰鈷 氧化物和鋰錳氧化物適宜鋰離子的脫嵌， 本錢(qián)低廉、 無(wú)污染以及耐過(guò)充性和熱安 全性更好，對(duì)充電過(guò)程中的保護(hù)要求相對(duì)較低， 適宜作為正極材料。 動(dòng)力電池的 性能和壽命不僅與自身的參數(shù)有關(guān)， 充電方式、 充電結(jié)束電壓、 充放電電流等充 電過(guò)程中的因素也會(huì)對(duì)其造成一定的影響， 需要根據(jù)各種因素對(duì)動(dòng)力電池的充電 技術(shù)進(jìn)行選取。目前廠家考慮的多是電池的租賃。 即通過(guò)采用租賃方式來(lái)減少高昂的初期費(fèi) 用，以推動(dòng)電動(dòng)汽車(chē)普及，從而促進(jìn)電池的量產(chǎn)。在這種情況下，如果建立起根 據(jù)行駛距離充電量而非年均負(fù)擔(dān)收費(fèi)的制度，便可輕松贏得用戶(hù)。之后，下 一步就是將用過(guò)的電池再利用二手銷(xiāo)售 。

14、如果能夠啟動(dòng)蓄電用途市場(chǎng)，保證 可以買(mǎi)到二手電池， 便有望進(jìn)一步降低初期費(fèi)用及租賃負(fù)擔(dān)。 但要實(shí)現(xiàn)電池的再 利用，電池廠商須徹底脫離以往的一次性收益模式， 而建立新的業(yè)務(wù)。 開(kāi)發(fā)鋰離 子充電電池以長(zhǎng)壽命為特點(diǎn)， 在電動(dòng)汽車(chē)上使用后， 還可在蓄電等市場(chǎng)上再利用。東芝開(kāi)發(fā)了負(fù)極材料采用鈦酸鋰LTO，平安性和壽命都很出色的鋰離子 充電電池。該公司 2022 年秋季開(kāi)始樣品供貨可用于電動(dòng)汽車(chē)、能量密度提高至 100Wh/kg 的電池單元。雖然細(xì)節(jié)未公布，但據(jù)悉正極材料從以前的鈷酸鋰改為 可實(shí)現(xiàn)更高容量的材料。電池容量為 20Ah。并且，該公司還在開(kāi)發(fā)能量密度為 150Wh/kg 左右的電池單元， 并力

15、爭(zhēng)在 2022年之前實(shí)用化。 東芝正加快推廣負(fù)極 材料使用鈦酸鋰的鋰離子充電電池。將來(lái)有望實(shí)現(xiàn)單位重量能量密度到達(dá) 150Wh/kg 的電池單元。要將電動(dòng)汽車(chē)用過(guò)的二手電池再用于其他用途，還有另 一課題需要解決。 這就是要正確診斷電池的剩余壽命。 如果沒(méi)有簡(jiǎn)單且精度高的 診斷方法， 就無(wú)法適當(dāng)設(shè)定再利用的電池價(jià)格， 今后似有必要加快剩余壽命診斷 的相關(guān)開(kāi)發(fā)。總部位于美國(guó)硅谷的 “美好空間 公司通過(guò)建立完備的充電站網(wǎng)絡(luò)， 并利用 創(chuàng)新的市場(chǎng)化方式運(yùn)作， 使得充電能夠像加油一樣便利， 將有助于加快新能源汽 車(chē)的普及步伐。 利用現(xiàn)有的電池技術(shù)， 電動(dòng)汽車(chē)的車(chē)主目前根本上只能在家中充 電，而且車(chē)輛每次

16、充滿(mǎn)電最多只能行駛 100英里約 160公里。該公司提出了 頗具創(chuàng)新性的新能源汽車(chē)充電根底設(shè)施建設(shè)思路。 按照這一思路建立的充電站網(wǎng) 絡(luò)，與現(xiàn)有的無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)存在很多類(lèi)似之處。 例如，無(wú)線運(yùn)營(yíng)商利用大量基站 組成的網(wǎng)絡(luò)， 來(lái)保證用戶(hù)在一定范圍內(nèi)都可用 進(jìn)行通話(huà)。通過(guò)分布在居民區(qū)、 商廈、停車(chē)場(chǎng)和政府大樓等處的成千上萬(wàn)充電站組成的網(wǎng)絡(luò)， 可以讓位于該網(wǎng)絡(luò) 覆蓋范圍內(nèi)的消費(fèi)者隨時(shí)隨地為自己的電動(dòng)汽車(chē)充電。 這一網(wǎng)絡(luò)還將包括眾多電 池更換站， 它們可以為跑長(zhǎng)途的電動(dòng)汽車(chē)車(chē)主提供自動(dòng)化效勞， 用充足電的電池 替換下電力耗盡的電池。整個(gè)過(guò)程不到2分鐘就可完成，消費(fèi)者甚至不必下車(chē)， 速度和方便程度都優(yōu)于現(xiàn)

17、有的加油站。充電站網(wǎng)絡(luò)的商業(yè)運(yùn)作同樣可借鑒運(yùn)營(yíng)商的月租以及“套餐等方式。按照該公司商業(yè)模式，電動(dòng)汽車(chē)和電池將不再 捆綁銷(xiāo)售， 電池將由該公司提供。 消費(fèi)者可通過(guò)支付月租費(fèi)等方式購(gòu)置電池的使 用權(quán)，并根據(jù)自己需要選擇定價(jià)靈活的“套餐方案，以購(gòu)置充電行駛里程。這 種模式將使消費(fèi)者節(jié)省購(gòu)置電池的費(fèi)用， 并能以更低價(jià)格將電動(dòng)汽車(chē)提供給消費(fèi)者，最終有望讓電動(dòng)汽車(chē)的本錢(qián)降至比現(xiàn)有的用油車(chē)更低隨著配電網(wǎng)智能化水平的提高和需求側(cè)管理技術(shù)的進(jìn)步 , 未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)的 車(chē)載電池可能作為智能電網(wǎng)中的移動(dòng)儲(chǔ)能單元。車(chē)電互聯(lián) (V2G) 就是指電動(dòng)車(chē) 輛作為移動(dòng)儲(chǔ)能單元接入電網(wǎng) , 在受控狀態(tài)下實(shí)現(xiàn)與電網(wǎng)之間的信息與能量

18、雙 向互動(dòng) , 電動(dòng)汽車(chē)充放電站建設(shè)是智能電網(wǎng)用電環(huán)節(jié)的重要內(nèi)容。 汽車(chē)平均每天 僅行駛 1 h, 95% 的時(shí)間處于停駛狀態(tài) ; 接入電網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量足夠多時(shí) , 作為 可移動(dòng)的分布式儲(chǔ)能裝置可以有效地用于削峰填谷、 平衡負(fù)荷等。 特別是在將來(lái) 可能形成的可再生能源發(fā)電比例較高的微電網(wǎng)系統(tǒng)中 , 通過(guò)電動(dòng)汽車(chē)的合理充 放電 , 可以有效平衡可再生能源波動(dòng)性 , 幫助電網(wǎng)有效接納可再生能源發(fā)電。目前電動(dòng)汽車(chē)充放電技術(shù)主要有單向無(wú)序的 VOG 模式 , 單向有序的 TC 和 V1G模式,雙向有序的V2G模式。VOG是指把電動(dòng)汽車(chē)作為普通用電設(shè)備,采 用成熟的單向變流技術(shù) , 可以隨時(shí)接入電網(wǎng)立

19、即充電的模式。 VOG 是目前電動(dòng) 汽車(chē)最常見(jiàn)的充電方式 , 例如高爾夫車(chē)、機(jī)場(chǎng)擺渡車(chē)等專(zhuān)用電動(dòng)車(chē) , 以及國(guó)內(nèi)外 新建的一些公共充電設(shè)施 , 又如北京奧運(yùn)會(huì)電動(dòng)汽車(chē)充電站都采用這種充電方 式。目前 VOG 存在的最大問(wèn)題 , 是電動(dòng)汽車(chē)充電作為大功率的、用電負(fù)荷無(wú)約 束的使用 , 也就是說(shuō) VOG 充電的運(yùn)行增加了電網(wǎng)調(diào)峰的難度。TC 模式即時(shí)間控制模式 ,是一種單相有序電能供給的充電模式。 采用這種模 式電動(dòng)汽車(chē)在給定的時(shí)段充電 , 通過(guò)控制開(kāi)始充電時(shí)間 ,實(shí)現(xiàn)錯(cuò)峰充電 ,防止在電 網(wǎng)負(fù)荷頂峰時(shí)段充電 ,與此同時(shí)用戶(hù)還可以享受到谷電的優(yōu)惠。但是由于種種原 因, 目前的時(shí)間控制模式還不能完全

20、根據(jù)電網(wǎng)峰谷狀態(tài)靈活地控制充電過(guò)程。 這 種模式的充電還是采用單向變流技術(shù) , 不需要與電網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信 , 目前技術(shù)裝 備已經(jīng)成熟 , 已進(jìn)入示范運(yùn)行階段。V1G 也是一種單相有序電能供給的充電模式。采用這種模式 ,電動(dòng)汽車(chē)與電 網(wǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)通信 ,充電受電網(wǎng)控制 ,可在電網(wǎng)允許時(shí)刻進(jìn)行充電 ,通過(guò)優(yōu)化充電安 排提高電網(wǎng)效率。電動(dòng)汽車(chē)采用單向技術(shù)充電只能從電網(wǎng)中得到電能不能將多余的電能反響 到電網(wǎng)中。采用雙向有序的電能轉(zhuǎn)換的充電模式 V2G, 電動(dòng)汽車(chē)車(chē)載電池可以作 為一種移動(dòng)儲(chǔ)能單元與電網(wǎng)進(jìn)行雙向電能轉(zhuǎn)換。 家用汽車(chē)大局部時(shí)間處于停止?fàn)?態(tài) , 如果接入電網(wǎng)的電動(dòng)汽車(chē)數(shù)量足夠多時(shí) , 就可以

21、作為可移動(dòng)的分布式儲(chǔ)能裝 置用于削峰填谷、平衡負(fù)荷等 , 提高電網(wǎng)運(yùn)行的效率 , 同時(shí)給電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)帶來(lái) 直接的經(jīng)濟(jì)效益。上海市電力公司目前已建成了漕溪電動(dòng)汽車(chē)充放電站與世博國(guó) 家電網(wǎng)館充放電站兩座具有 V2G 功能的電動(dòng)汽車(chē)充放電示范站。兩站各具有一 臺(tái) 30 kW 的直流 V2G 充放電機(jī) , 既可以作為常規(guī)充電機(jī)實(shí)現(xiàn)即時(shí)充電、 預(yù)約充 電等 , 還可以根據(jù)后臺(tái)管理系統(tǒng)接受電網(wǎng)的調(diào)度指令 ,動(dòng)態(tài)調(diào)整工作狀態(tài)與功率 , 實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)與電網(wǎng)的雙向能量互動(dòng)。近年來(lái)，電動(dòng)車(chē)在新能源汽車(chē)中的地位日益穩(wěn)固，開(kāi)展態(tài)勢(shì)迅猛，到 2022 年我國(guó)純電動(dòng)車(chē)保有量將實(shí)現(xiàn)百萬(wàn)輛級(jí)。 但與此同時(shí)， 電動(dòng)車(chē)大規(guī)模推廣的問(wèn)題 也隨之而來(lái)。 電池是電動(dòng)車(chē)產(chǎn)業(yè)面臨的重大問(wèn)題。 研究人員正在尋找一種容量更 大、重量更輕、體積更小、循環(huán)壽命更長(zhǎng)的電池。鋰離子動(dòng)力電池、磷酸鐵鋰電 池、高鐵電池等新型電池都進(jìn)入了他們的視野。 改良充電技術(shù)那么是另一條有效的 研究思路。 目前，電動(dòng)車(chē)在專(zhuān)用充電站通過(guò)兩種方式進(jìn)行充電。 然而，研究說(shuō)明， 這兩種充電方式都有著致命的弱點(diǎn)。 據(jù)悉不久前，英國(guó)HalolPT公司在倫敦利用 其最新研發(fā)的感應(yīng)式電能傳輸技術(shù)成功實(shí)現(xiàn)為電動(dòng)車(chē)無(wú)線充電。在展示過(guò)程中， 該公司將電能接收墊安裝于雪鐵龍電動(dòng)車(chē)車(chē)身下側(cè)， 這樣