安科瑞 陈聪

撮要：跟着我国“3060”双碳见识实在立，新能源汽车与可再生能源协同优化策略商讨已成为一种趋势。本文概述了电动汽车、新能源接入对电网的影响，从升迁新能源消纳水平礼聘的主要形貌以及对于电动汽车的计划步地和拘谨条目两方面综述了计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略商讨近况，并对关联所在异日的发展进行预测，旨在为推动新能源汽车与可再生能源的高效协同发展提供参考依据。

关键词：电动汽车；有序充电；新能源消纳

一、小序

自《巴黎协定》以来，天下多国接踵提议了碳中庸发展见识。2020年9月，我国明确提议2030年“碳达峰”与2060年“碳中庸”见识，加速能源结构优化、加速能源绿色低碳转型大势所趋。

把柄《“十四五”当代能源体系策动》，自2012年至2021年，我国一次能源坐褥结构中化石能源占比从88.8%下落到79.7%，清洁能源猝然占能源猝然总量的比重由14.5%高涨到25.5%。总体来看，化石能源占比仍然较高，且短时期内化石能源主体地位难以变调。为了完了我国“3060”碳达峰碳中庸的发展见识，国务院在《中共中央国务院对于无缺准确全面贯彻新发展理念作念好碳达峰碳中庸责任的意见》中提议要加速构建清洁低碳安全高效用源体系。因此，升迁可再生能源占比、促进可再生能源高水平消纳，成为“十四五”期间我国可再生能源发展的关键。同期，发展新能源汽车产业亦然我国粗鄙风景变化、推动绿色发展的政策举措之一。促进新能源汽车与可再生能源高效协同，饱读动“绿电绿用”，简略升迁可再生能源愚弄比例，裁减新能源汽车用电资本，提高电网调峰调频反映才能。

在此配景下，真切商讨计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略显得尤为热切，本文将围绕该主题伸开重视探讨，并对关联范畴的发展进行预测。

二、电动汽车、新能源接入对电网的影响

2.1电动汽车对电网的影响

2.1.1负荷脾性变调与峰谷差加重

比年来，电动汽车保有量呈爆发式增长，其充电行径使得电网的负荷脾性发生了权臣变化。电动汽车的充电时期散布具有一定的集会性特质，好多用户民俗不才班后或夜间进行充电，这导致电网原来的负荷峰谷散布出现了显豁变调。举例，在城市住户用电场景中，浮浅傍晚时期至夜间是住户生存用电的岑岭时段，而多量电动汽车在此时集会充电，进一步加重了电网的负荷峰谷差。

2.1.2电能质料濒临挑战

电动汽车充电开荒属于非线性负载，在充电经由中会产生谐波电流注入电网，进而激发一系列电能质料问题。一方面，谐波电流容易变成电网电压畸变，使得电网电压波形偏离正弦波，影响其他电气开荒的正常运转。举例，一些对电压质料要求较高的精密仪器开荒，在电网电压畸变的情况下，可能出现测量错误增大、运转故障以致损坏等情况。另一方面，多量电动汽车分裂且立地的充电行径还可能导致电网的三相不服衡问题，三相电压或电流的幅值、相位出现偏差，裁减电网的供电效果，增多澄澈损耗，严重时可能影响所有这个词供电区域内电气开荒的安全雄厚运转。在部分老旧小区，由于电网基础步骤相对薄弱，当多辆电动汽车同期充电时，电能质料问题尤为杰出，住户家中的电器开荒时常会出现闪屏、特地发烧等风景，给住户的正常生存用电带来诸多未便。

2.1.3配电网容量与澄澈压力增大

电动汽车充电时需要从电网获得电能，繁密电动汽车同期充电会使局部配电网的供电容量濒临巨大压力。很是是在一些充电桩集会散布的区域，如大型买卖中心泊车场、住宅小区等，要是配电网的策动和建立未充分计划电动汽车充电需求，可能出现变压器过载、澄澈载流量超标等情况。举例，某老旧住宅小区原来的变压器容量是按照住户生存用电需求联想的，跟着越来越多的住户购置电动汽车并在小区内充电，当同期充电的车辆数目疏淡一定限制时，变压器永劫间处于高负荷运转状态，不仅加速了开荒的老化，还可能因过载激发跳闸事故，影响所有这个词小区的正常供电。况兼，多量的充电电流在澄澈中传输，会使澄澈发烧加重，增大澄澈损耗，对澄澈的安全运转组成胁迫，从长久来看，可能需要对配电网进行升级更正以餍足日益增长的电动汽车充电需求。

2.2新能源接入对电网的影响

2.2.1功率均衡与调度难度升迁

新能源发电（如风电、光伏发电等）具有间歇性、波动性以及立地性的权臣特质。以风力发电为例，风电场的输出功率与风速的立方成正比关连，风速的当然变化导致风电功率输出极不雄厚，短时期内可能出现大幅度波动，时而满发，时而功率趋近于零。相通，光伏发电的功率输出取决于光照强度和日照时长，天气现象（好天、阴天、多云等）以及季节变化王人会使其发电功率产生剧烈变化。大范畴的新能源接入电网后，电网需要实时看护功率均衡变得愈发周折，传统的基于雄厚电源的调度形貌难以适合新能源的这种脾性。举例，在一个以风电为主的地区电网中，当出现强风天气时，风电大发，若不成实时消纳或合理调度，可能导致电网频率升浮松出安全范围；而在风速较低的时段，风电功率暴减，又需要其他电源快速补充功率空额，这对电网的调度机动性和快速反映才能是极大的磨砺，增多了电网运转箝制的复杂性和难度。

2.2.2电能质料波动问题

新能源发电的波动性相通会激发电网的电能质料问题。由于新能源发电功率的频频变化，可能导致电网电压出现波动，在一些新能源接入比例较高的地区，电压波动幅度无意会超出正常允许范围，影响到电网中各样用电开荒的正常运转。况兼，部分新能源发电开荒在革新电能经由中也可能产生谐波，与电动汽车充电谐波重复后，进一步恶化电网的电能质料环境，使得电网的电压暂降、闪变等风景时有发生，增多了对电能质料治理的难度，对敏锐负荷（如电子制造企业的坐褥开荒、病院的精密医疗仪器等）的正常运转带来潜在风险。

2.2.3对电网雄厚性的潜在胁迫

新能源的分裂式接入以及大范畴并网，变调了电网的潮水散布和收聚会构，给电网的雄厚性带来了诸多潜在胁迫。一方面，新能源发电的立地性使得电网的运转状态难以精确预测，电网在粗鄙故障或扰动时的收复才能受到挑战。举例，当电网发生局部故障后，新能源发电单元由于穷乏灵验的惯性复古，可能无法像传统火电、水电那样提供雄厚的有功功率和无功功率，减速电网的收复经由，以致可能激发连锁故障，扩大停电范围。另一方面，新能源接入点的增多，使得电网的短路电活水平、系统阻尼脾性等关键参数发生变化，需要再行评估和优化电网的保护建树、安全雄厚箝制策略等，以保险电网在各式工况下的安全雄厚运转，不然可能因保护误动或拒动等情况，影响电网的可靠供电。

三、计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略商讨近况

3.1升迁新能源消纳水平礼聘的主要形貌

3.1.1储能工夫愚弄

通过建树储能系统，如锂电板储能、液流电板储能等，在可再生能源发电多余时储存电能，在发电不及或用电岑岭时段开释电能，起到平滑功率波动、削峰填谷的作用，灵验提高新能源的消纳才能。举例，在一些大型的风电场近邻建立配套的储能电站，当风速较大风电大发时，储能系统充电；而在风速较小时或者用电岑岭，储能系统放电来补充电力缺口。

3.1.2需求反映机制

指示电力用户把柄电网运转现象和电价信号等，养息本身用电行径。对于电动汽车用户而言，不错通过制定分时电价策略，饱读动其在低谷电价时段充电，消散电网岑岭负荷时段，从而转折为新能源消纳腾出空间，提高电网对新能源的给与才能。

3.2对于电动汽车的计划步地和拘谨条目

3.2.1计划步地

在有序充电策略制定中，浮浅会计划电动汽车的充电时期、剩余电量、用户出行需求等成分。比如，借助智能充电不断系统预测电动汽车用户的下次出行时期，以此来合理安排充电时长和充电功率，确保既餍足用户出行需求，又能使充电行径恰当电网举座的优化调度要求。

3.2.2拘谨条目

主要包括电网侧的容量步骤、电压拘谨以及澄澈载流量步骤等。从电网安全雄厚运转角度起程，不成因为电动汽车的充电而使局部电网出现过载、电压越限等问题；同期，也要计划用户侧的经济资本和使用方便性等成分，不成因过度追求电网优化而给用户带来过高的用度职守或使用未便。

四、安科瑞充电桩收费运营云平台助力有序充电开展

4.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充电柱收费运营云平台系统通过物联网工夫对接入系统的电动电动自行车充电站以及各个充电整法行不终结地数据辘集和监控，实时监控充电桩运转状态，进行充电做事、支付不断，交往结算，资要不断、电能不断，明细查询等。同期对充电机过温保护、走电、充电机输入/输出过压，欠压，绝缘低各样故障进行预警；充电桩支合手以太网、4G或WIFI等形貌接入互联网，用户通过微信、支付宝，云闪付扫码充电。

4.2愚弄风景

适用于民用建筑、一般工业建筑、居住小区、实业单元、买卖概述体、学校、园区等充电桩模式的充电基础步骤联想。

4.3系统结构

365建站客服QQ：800083652

系统分为四层：

1）即数据辘集层、收集传输层、数据层和客户端层。

2）数据辘集层：包括电瓶车智能充电桩通信契约为圭臬modbus-rtu。电瓶车智能充电桩用于辘集充电回路的电力参数，并进行电能计量和保护。

3）收集传输层：通过4G收集将数据上传至搭建好的数据库做事器。

4）数据层：包含愚弄做事器和数据做事器，愚弄做事器部署数据辘集做事、WEB网站，数据做事器部署实时数据库、历史数据库、基础数据库。

5）应客户端层：系统不断员可在浏览器中探问电瓶车充电桩收费平台。结尾充电用户通过刷卡扫码的形貌启动充电。

小区充电平台功能主要涵盖充电步骤智能化大屏、实时监控、交往不断、故障不断、统计分析、基础数据不断等功能，同期为运维东谈主员提供运维APP，充电用户提供充电小模式。

4.4安科瑞充电桩云平台系统功能

4.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站点散布情况，对开荒状态、开荒使用率、充电次数、充电时长、充电金额、充电度数、充电桩故障等进行统计败露，同期可观测每个站点的站点信息、充电桩列表、充电记载、收益、能耗、故障记载等。妥协不断小区充电桩，观测开荒使用率，合理分拨资源。

4.4.2实时监控

实时监视充电步骤运转现象，主要包括充电桩运转状态、回路状态、充电经由中的充电电量、充电电压电流，充电桩告警信息等。

4.4.3交往不断

平台不断东谈主员可不断充电用户账户，对其进行账户进行充值、退款、冻结、刊出等操作，可观测小区用户逐日的充电交往重视信息。

4.4.4故障不断

开荒自动上报故障信息，平台不断东谈主员可通过平台观测故障信息并进行派发处理，同期运维东谈主员可通过运维APP收取故障推送，运维东谈主员在运维责任完成后将结尾上报。充电用户也可通过充电小模式反馈现场问题。

4.4.5统计分析

通过系统平台，从充电站点、充电步骤、、充电时期、充电形貌等不同角度，查询充电交往统计信息、能耗统计信息等。

4.4.6基础数据不断

在系统平台建立运营商户，运营商可建立和不断其运营所需站点和充电步骤，珍摄充电步骤信息、价钱策略、扣头、优惠行径，同期可不断在线卡用户充值、冻结息争绑。

4.4.7运维APP

面向运维东谈主员使用，不错对站点和充电桩进行不断、简略进行故障闭环处理、查询流量卡使用情况、查询充电\充值情况，进行而已参数树立，同期可招揽故障推送

4.4.8充电小模式

面向充电用户使用，可观测近邻稳重开荒，主要包含扫码充电、账户充值，充电卡绑定、交往查询、故障汇报等功能。

4.5系统硬件建树

类型

型号

图片

功能

安科瑞充电桩收费运营云平台

AcrelCloud-9000

安科瑞反映节能环保、绿色出行的号令，为高大用户提供慢充和快充两种充电形貌壁挂式、落地式等多种类型的充电桩，包含智能7kW疏导充电桩，30kW壁挂式直流充电桩，智能60kW/120kW直流一步地充电桩等来餍足新能源汽车行业快速、经济、智能运营不断的商场需求，提供电动汽车充电软件措置决议，不错随处随时享受方便安全的充电做事，微信扫一扫、微信公众号、支付宝扫一扫、支付宝做事窗，充电形貌千般化，为车主用户提供方便、安全的充电做事。完了对能源电板快速、安全、合理的电量补给，能计时，计电度、计金额动作市民购电结尾，同期为提高环球充电桩的效果和实用性。

互联网版智能疏导桩

AEV-AC007D

额定功率7kW，单相三线制，防护品级IP65，具备防雷

保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、而已升级，支合手刷卡、扫码、即插即用。

通信方：4G/wifi/蓝牙支合手刷卡，扫码、免费充电可选配败露屏

互联网版智能直流桩

AEV-DC030D

额定功率30kW，三相五线制，防护品级IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、远

程升级，支合手刷卡、扫码、即插即用

通信形貌：4G/以太网

支合手刷卡，扫码、免费充电

互联网版智能直流桩

AEV-DC060S

额定功率60kW，三相五线制，防护品级IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、而已升级，支合手刷卡、扫码、即插即用

通信形貌：4G/以太网

支合手刷卡，扫码、免费充电

互联网版智能直流桩

AEV-DC120S

额定功率120kW，三相五线制，防护品级IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、而已升级，支合手刷卡、扫码、即插即用

通信形貌：4G/以太网

支合手刷卡，扫码、免费充电

10路电瓶车智能充电桩

ACX10A系列

10路承载电流25A，单路输出电流3A，单回路功率1000W，总功率5500W。充满自停、断电挂牵、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、而已升级、功率识别、独处计量、告警上报。

ACX10A-TYHN：防护品级IP21，支合手投币、刷卡，扫码、免费充电

ACX10A-TYN：防护品级IP21，支合手投币、刷卡，免费充电

ACX10A-YHW：防护品级IP65，支合手刷卡，扫码，免费充电

ACX10A-YHN：防护品级IP21，支合手刷卡，扫码，免费充电

ACX10A-YW：防护品级IP65，支合手刷卡、免费充电

ACX10A-MW：防护品级IP65，仅支合手免费充电

2路智能插座

ACX2A系列

2路承载电流20A，单路输出电流10A，单回路功率2200W，总功率4400W。充满自停、断电挂牵、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、而已升级、功率识别，报警上报。

ACX2A-YHN：防护品级IP21，支合手刷卡、扫码充电

ACX2A-HN：防护品级IP21，支合手扫码充电

ACX2A-YN：防护品级IP21，支合手刷卡充电

20路电瓶车智能充电桩

ACX20A系列

20路承载电流50A，单路输出电流3A，单回路功率1000W，总功率11kW。充满自停、断电挂牵、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、而已升级、功率识别，报警上报。

ACX20A-YHN：防护品级IP21，支合手刷卡，扫码，免费充电

ACX20A-YN：防护品级IP21，支合手刷卡，免费充电

落地式电瓶车智能充电桩

ACX10B系列

10路承载电流25A，单路输出电流3A，单回路功率1000W，总功率5500W。充满自停、断电挂牵、短路保护、过载保护、空载保护、故障回路识别、而已升级、功率识别、独处计量、告警上报。

ACX10B-YHW：户外使用，落地式安装，包含1台主机及5根立柱，支合手刷卡、扫码充电,不带告白屏

ACX10B-YHW-LL：户外使用，落地式安装，包含1台主机及5根立柱，支合手刷卡、扫码充电。液晶屏支合手U盘土产货投放图片及视频告白

绝缘监测仪

AIM-D100-ES

AIM-D100-ES系列直流绝缘监测仪不错愚弄在15~1500V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

绝缘监测仪

AIM-D100-T

AIM-D100-T系列直流绝缘监测仪不错愚弄在10~1000V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

智能边际蓄意网关

ANet-2E4SM

4路RS485串口，光耦窒碍，2路以太网接口，支合手ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模块）输入电源：DC12V～36V。支合手4G膨大模块，485膨大模块。

膨大模块ANet-485

M485模块：4路光耦窒碍RS485

膨大模块ANet-M4G

M4G模块：支合手4G全网通

导轨式单相电表

ADL200

单相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，输入电流：10（80）A；

电能精度：1级

支合手Modbus和645契约

文凭：MID/CE认证

导轨式电能计量表

ADL400

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，分相总有功电能，总正反向有功电能统计，总正反向无功电能统计；红外通信；电流规格：经互感器接入3×1（6）A，平直接入3×10（80）A，有功电能精度0.5S级，无功电能精度2级

文凭：MID/CE认证

无线计量仪容

ADW300

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，有功电能计量（正、反向）、四象限无功电能、总谐波含量、分次谐波含量（2～31次）；A、B、C、N四路测温；1路剩余电流测量；支合手RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD败露；有功电能精度：0.5S级（更正款式）

文凭：CPA/CE认证

导轨式直流电表

DJSF1352-RN

直流电压、电流、功率测量，正反向电能计量，复费率电能统计，SOE事件记载:8位LCD败露:红外通信:电压输入*大1000V，电流外接分流器接入(75mV)或霍尔元件接入(0-5V);电能精度1级，1路485通信，1路直流电能计量AC/DC85-265V供电

文凭：MID/CE认证

面板直流电表

PZ72L-DE

直流电压、电流、功率测量，正反向电能计量:红外通信:电压输入*大1000V，电流外接分流器接入·(75mV)或霍尔元件接入(0-20mA0-5V);电能精度1级

文凭：CE认证

电气防火限流式保护器

ASCP200-63D

导轨式安装，可完了短路限流灭弧保护、过载限流保护、里面超温限流保护、过欠压保护、走电监测、线缆温度监测等功能;1路RS485通信，1路NB或4G无线通信(选配);额定电流为0~63A，额定电流菜单可设。

启齿式电流互感器

AKH-0.66/K

AKH-0.66K系列启齿式电流互感器安装方便，无用拆一次母线，亦可带电操作，不影响客户正常用电，可与继电器保护、测量以及计量安设配套使用。

霍尔传感器

AHKC

霍尔电流传感器主要适用于疏导、直流、脉冲等复杂信号的窒碍革新，通过霍尔效应旨趣使变换后的信号简略平直被AD、DSP、PLC、二次仪容等各式辘集安设平直辘集和给与，反映时期快，电流测量范围宽精度高，过载才能强，线性好，抗搅扰才能强。

智能剩余电流继电器

ASJ

该系列继电器可与低压断路器或低压战斗器等组成组合式的剩余电流动作保护器，主要适用于疏导50Hz，额定电压为400V及以下的TT或TN系统配电澄澈，预防接地故障电流引起的开荒和电气失火事故，也可用于对东谈主身触电危境提供转折战斗保护。

五、计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略异日发展预测

跟着科技的无间朝上和能源转型的合手续鼓动，异日在该范畴有望取得更多的冲破和发展。一方面，智能电网工夫将进一步完善，简略愈加精确地预测新能源发电功率和电动汽车充电需求，完了愈加良好化的充电调度和新能源消纳不断。另一方面，跟着车网互动（V2G）工夫的迟缓锻真金不怕火，电动汽车不仅不错动作用电开荒从电网充电，还能在电网需要时将本身储存的电能反馈给电网，成为转移的储能单元，极地面升迁电网对新能源的消纳机动性和举座的调度才能。此外，关联政策的合手续完善和细化，将进一步指示和圭表电动汽车有序充电以及新能源消纳行径，推动所有这个词行业朝着愈加绿色、高效、可合手续的所在发展。

六、论断

计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略商讨对于完了我国“3060”双碳见识，推动能源结构优化和绿色发展具有热切真义。本文分析了电动汽车、新能源接入对电网的影响，综述了现时关联策略的商讨近况，并重视先容了安科瑞充电桩收费运营云平台系统在其中的愚弄与作用，终末对异日发展进行了预测。但愿通过各方的共同竭力，无间优化关联策略和工夫愚弄，促进新能源汽车与可再生能源的深度协同，助力我国早日完了碳达峰碳中庸见识。

参考文件：

[1]刘靓雯,高传彬,王丹阳.计划新能源消纳的电动汽车有序充电策略商讨综述[J]

[2]肖早霞,张信得过,冯冀.含电动汽车充电站的风/光/柴独处微电网分层优化调度[J]

[3]安科瑞企业微电网联想与愚弄手册.2022.05版