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储能的目的和好处?
(1) 储能用于平抑功率波动。风电、光伏等分布式可再生电源出力的波动性将引起配电网功率的波动,利用储能系统快速充放电特性,减小可再生能源并网对配电网的冲击,增强配电网的可控性。
(2) 储能用于负荷削峰填谷。利用储能系统实现用电负荷的时空转移,延迟配电设备容量升级。基于动态规划的电池储能系统削峰填谷实时优化,提出了一种基于动态规划的实时修正优化控制策略,可在优化模型中引入充放电次数限制和放电深度限制等非连续约束条件,并通过将电池电量离散化等方法解决含有非连续约束的优化问题。采用恒功率充放电策略对储能进行控制,并就储能削峰填谷优化模型进行了研究,针对模型约束中的非线性和变量不连续问题,提出一种适用于该模型的简化计算方法。
储能在负荷削峰填谷领域应用广泛,国内用户侧锂电池储能电站目前已建成投运,参与用电侧的峰谷调节,尝试峰谷套利,可实现配电网侧削峰填谷、调频、调压和孤岛运行等多种应用功能。
(3) 储能用于改善电能质量。将储能系统接入配电网中,通过控制策略双向调节其有功功率和无功功率,达到稳定配电网公共连接点处的电压,并抑制其负载波动的目的,从而改善配电网电能质量。以超级电容作为电能质量调节器,分析了其电路拓扑结构,采用非隔离型双向DC/DC变换实现直流电压的转换,应用电压源型变换器实现DC/AC变换。该电能质量调节器可以消除电源电压的暂降、不对称和闪变对负载的影响,在不对称负载时抑制负载的负序电流对电源的影响。
(4) 储能用于提升分布式电源汇聚能力。美、日、意等国利用储能控制变电站与上级电网的能量交换,减少可再生能源并网产生的功率倒送问题。通过对大量储能单元的统一管理和控制,形成大规模的储能能力,但未充分体现双向互动能力。例如:集中充电站可同时为多辆电动汽车电池充电,能够实现负荷低谷存储电能,负荷高峰或紧急情况下向电网反馈电能,调节峰谷负荷。
电力系统需求多样,应用环境复杂,为满足不同工况需求,储能选型应结合本体的技术特点。按照放电时间长短,储能可分为功率型和能量型,针对不同工况储能选型的分类。
储能技术利用情况
目前,储能技术正朝着转换高效化、能量高、密度高和应用低成本化方向发展。随着储能技术的研究和应用日渐成熟,储能在电力调峰、电压补偿、电能质量管理等方面发挥越来越重要的作用,提高系统运行的安全性和稳定性。对于电力系统应用而言,储能技术的基本特征体现在功率等级及其作用时间上。储能的作用时间是能量存储技术价值的重要体现,是区别于传统电力系统即发即用设备的显着标志。储能技术的应用将使现有电力系统供需瞬时平衡的传统模式发生改变,在能源革命中发挥重要作用。随着分布式电源的发展以及智能电网的建设,储能技术体现出以下几方面的应用趋势:
(1) 将储能特性与可再生电源自身调节特性相结合。利用储能系统的双向功率特性和灵活调节能力,提升风电、光伏等可再生能源发电的可控性,提高可再生能源就地消纳与可靠运行能力。
(2) 储能系统应用功能由单一发展为多元。储能应用场景丰富,作用时间覆盖秒级到小时级,由单一时间尺度向多时间尺度过渡,紧凑型、模块化和响应快是储能设备的发展方向,以充分发挥储能功效,提高储能应用的经济性。
(3) 充分发挥分布式储能系统汇聚效应,储能系统汇聚效应在电动汽车V2G运行模式已得到初步显现。随着电动汽车的普及和分布式储能系统的广泛应用,其汇聚效应在促进可再生能源接入、用户互动等方面的优势将逐步凸显。
(4) 在多能互补和综合利用中,储能成为各种类型能源灵活转换的媒介。今后将在提高用户侧综合能效和减少污染物排放中起到关键作用。
随着分布式可再生能源发电的广泛应用和终端用户的双向互动,储能技术的产品开发、集成制造和市场应用已成为战略性选择。以分布式可再生能源发电为基础,储能技术为承载核心的多能互补、双向互动将展现第三次工业革命的发展愿景。
动力电池与蓄电池有什么联系?
电池是用来储存电量的,从应用上来讲,都是储能的,因此可以说所有的锂电池都是储能电池,后来为了区分应用,按场景分为消费电池、动力电池和储能电池三种。消费类应用是在手机、笔记本电脑、数码相机等消费类产品,动力类应用在电动汽车上,储能类应用在储能电站上。
动力电池其实也是储能电池的一种,主要应用于电动汽车,由于受到汽车的体积和重量限制以及启动加速等要求,动力电池比普通的储能电池有更高的性能要求,如能量密度要尽量高,电池的充电速度要快,放电电流要大,但普通储能电池的要求没有这么高,根据标准,动力电池的容量低于80%就不能再用在新能源汽车了,但稍加改造,还可以用在储能系统中。
从应用场景来看,动力锂电池主要用于电动汽车、电动自行车以及其它电动工具领域,而储能锂电池主要用于调峰调频电力辅助服务、可再生能源并网和微电网等领域。
由于应用场景不同,电池的性能要求也有所不同。首先,动力锂电池作为移动电源,在安全的前提下对于体积(和质量)能量密度尽可能有高的要求,以达到更为持久的续航能力。同时,用户还希望电动汽车能够安全快充,因此动力锂电池对于能量密度和功率密度都有较高的要求,只是因为出于安全性考虑,目前普遍采用1C左右充放电能力的能量型电池。
绝大多数储能装置无需移动,因此储能锂电池对于能量密度并没有直接的要求。至于功率密度,不同的储能场景有不同的要求。
用于电力调峰、离网型光伏储能或用户侧的峰谷价差储能场景,一般需要储能电池连续充电或连续放电两个小时以上,因此适合采用充放电倍率≤0.5C的容量型电池;对于电力调频或平滑可再生能源波动的储能场景,需要储能电池在秒级至分钟级的时间段快速充放电,所以适合≥2C功率型电池的应用;而在一些同时需要承担调频和调峰的应用场景,能量型电池会更适合些,当然,这种场景下也可以将功率型与容量型电池配合一起使用。
相对于动力锂电池而言,储能锂电池对于使用寿命有更高的要求。新能源汽车的寿命一般在5-8年,而储能项目的寿命一般都希望大于10年。动力锂电池的循环次数寿命在1000-2000次,而储能锂电池的循环次数寿命一般要求能够大于3500次。
在成本方面,动力锂电池面临和传统燃油动力源的竞争,储能锂电池则需要面对传统调峰调频技术的成本竞争。另外,储能电站的规模基本上都是兆瓦级别以上甚至百兆瓦的级别,因此储能锂电池的成
新能源总体发展规划目标?
国务院办公厅印发《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》,这不仅是对《节能与新能源汽车产业发展规划(2012—2020年)》的政策延续,也是未来15年新能源汽车产业的战略性方针指引,明确了发展规划与目标,为行业和市场带来发展定力与信心。
与2019年12月3日发布的征求意见稿相比,正式印发的《新能源汽车产业发展规划(2021-2035年)》(以下简称:《规划》)有哪些变化和重点?EV视界为读者划重点、细解读。
一、《规划》核心要点
1、总体思路
以习近平新时代中国特色社会主义思想为指引,坚持新发展理念,以深化供给侧结构性改革为主线,坚持电动化、网联化、智能化发展方向,以融合创新为重点,突破关键核心技术,优化产业发展环境,推动我国新能源汽车产业高质量可持续发展,加快建设汽车强国。
2、发展愿景
到2025年,纯电动乘用车新车平均电耗降至12.0千瓦时/百公里,新能源汽车新车销售量达到汽车新车销售总量的20%左右,高度自动驾驶汽车实现限定区域和特定场景商业化应用。
到2035年,纯电动汽车成为新销售车辆的主流,公共领域用车全面电动化,燃料电池汽车实现商业化应用,高度自动驾驶汽车实现规模化应用,有效促进节能减排水平和社会运行效率的提升。
3、战略任务
一是提高技术创新能力。坚持整车和零部件并重,强化整车集成技术创新,提升动力电池、新一代车用电机等关键零部件的产业基础能力,推动电动化与网联化、智能化技术互融协同发展。
二是构建新型产业生态。以生态主导型企业为龙头,加快车用操作系统开发应用,建设动力电池高效循环利用体系,强化质量安全保障,推动形成互融共生、分工合作、利益共享的新型产业生态。
三是推动产业融合发展。推动新能源汽车与能源、交通、信息通信全面深度融合,促进能源消费结构优化、交通体系和城市智能化水平提升,构建产业协同发展新格局。
四是完善基础设施体系。加快推动充换电、加氢等基础设施建设,提升互联互通水平,鼓励商业模式创新,营造良好使用环境。
五是深化开放合作。践行开放融通、互利共赢的合作观,深化研发设计、贸易投资、技术标准等领域的交流合作,积极参与国际竞争,不断提高国际竞争能力。
4、保障措施
一是深入推进“放管服”改革,进一步放宽市场准入,实施包容审慎监管,促进新业态、新模式健康有序发展。
完善企业平均燃料消耗量与新能源汽车积分并行管理办法,有效承接财政补贴政策,研究建立与碳交易市场衔接机制。
加强事中事后监管,夯实地方主体责任,遏制盲目上马新能源汽车整车制造项目等乱象。推动完善道路机动车辆生产管理相关法规,建立健全僵尸企业退出机制,加强企业准入条件保持情况监督检查,促进优胜劣汰。充分发挥市场机制作用,支持优势企业兼并重组、做大做强,进一步提高产业集中度。
二是健全政策法规体系,落实新能源汽车相关税收优惠政策,优化分类交通管理及金融服务等措施。推动充换电、加氢等基础设施科学布局、加快建设,对作为公共设施的充电桩建设给予财政支持。
破除地方保护,建立统一开放公平市场体系。鼓励地方政府加大对公共服务、共享出行等领域车辆运营的支持力度,给予新能源汽车停车、充电等优惠政策。
2021年起,国家生态文明试验区、大气污染防治重点区域的公共领域新增或更新公交、出租、物流配送等车辆中新能源汽车比例不低于80%。
制定将新能源汽车研发投入纳入国有企业考核体系的具体办法。加快完善适应智能网联汽车发展要求的道路交通、事故责任、数据使用等政策法规。加快推动动力电池回收利用立法。
三是加强人才队伍建设,加快建立适应新能源汽车与相关产业融合发展需要的人才培养机制,编制行业紧缺人才目录,优化汽车电动化、网联化、智能化领域学科布局,树立正向激励导向,实行股权、期权等多元化激励措施。
四是强化知识产权保护,构建新能源汽车知识产权运营服务体系,加强专利运用转化平台建设,建立互利共享、合作共赢的专利运营模式。
五是充分发挥节能与新能源汽车产业发展部际联席会议制度和地方协调机制作用,强化部门协同和上下联动,制定年度工作计划和部门任务分工,抓紧抓实抓细规划落实工作。
二、提高技术创新能力
1、强化整车集成技术创新
以纯电动汽车、插电式混合动力(含增程式)汽车、燃料电池汽车为“三纵”,布局整车技术创新链。
研发新一代模块化高性能整车平台,攻关纯电动汽车底盘一体化设计、多能源动力系统集成技术,突破整车智能能量管理控制、轻量化、低摩阻等共性节能技术,提升电池管理、充电连接、结构设计等安全技术水平,提高新能源汽车整车综合性能。
2、提升产业基础能力
以动力电池与管理系统、驱动电机与电力电子、网联化与智能化技术为“三横”,构建关键零部件技术供给体系。
开展先进模块化动力电池与燃料电池系统技术攻关,探索新一代车用电机驱动系统解决方案。
加强智能网联汽车关键零部件及系统开发,突破计算和控制基础平台技术、氢燃料电池汽车应用支撑技术等瓶颈,提升基础关键技术、先进基础工艺、基础核心零部件、关键基础材料等研发能力。
3、核心技术攻关
1)电池技术突破
开展正负极材料、电解液、隔膜、膜电极等关键核心技术研究;
加强高强度、轻量化、高安全、低成本、长寿命的动力电池和燃料电池系统短板技术攻关;
加快固态动力电池技术研发及产业化。
2)智能网联技术
以新能源汽车为智能网联技术率先应用的载体,支持企业跨界协同,研发复杂环境融合感知、智能网联决策与控制、信息物理系统架构设计等关键技术,突破车载智能计算平台、高精度地图与定位、车辆与车外其他设备间的无线通信(V2X)、线控执行系统等核心技术和产品。
3)基础技术提升
突破车规级芯片、车用操作系统、新型电子电气架构、高效高密度驱动电机系统等关键技术和产品;
攻克氢能储运、加氢站、车载储氢等氢燃料电池汽车应用支撑技术。
支持基础元器件、关键生产装备、高端试验仪器、开发工具、高性能自动检测设备等基础共性技术研发创新;
攻关新能源汽车智能制造海量异构数据组织分析、可重构柔性制造系统集成控制等关键技术,开展高性能铝镁合金、纤维增强复合材料、低成本稀土永磁材料等关键材料产业化应用。
4、新型产业生态
1)支持生态主导型企业发展
鼓励新能源汽车、能源、交通、信息通信等领域企业跨界协同,围绕多元化生产与多样化应用需求,通过开放合作和利益共享,打造涵盖解决方案、研发生产、使用保障、运营服务等产业链关键环节的生态主导型企业。在产业基础好、创新要素集聚的地区,发挥龙头企业带动作用,培育若干上下游协同创新、大中小企业融通发展、具有国际影响力和竞争力的新能源汽车产业集群。
2)加快车用操作系统开发应用
坚持软硬协同攻关,集中开发车用操作系统。围绕车用操作系统,构建整车、关键零部件、基础数据与软件等领域市场主体深度合作的开发与应用生态。通过产品快速迭代,扩大用户规模,加快车用操作系统产业化应用。
3)推动动力电池全价值链发展
鼓励企业提高锂、镍、钴、铂等关键资源保障能力。
建立健全动力电池模块化标准体系,加快突破关键制造装备,提高工艺水平和生产效率。
完善动力电池回收、梯级利用和再资源化的循环利用体系,鼓励共建共用回收渠道。
建立健全动力电池运输仓储、维修保养、安全检验、退役退出、回收利用等环节管理制度,加强全生命周期监管。
落实生产者责任延伸制度,加强新能源汽车动力电池溯源管理平台建设,实现动力电池全生命周期可追溯。支持动力电池梯次产品在储能、备能、充换电等领域创新应用,加强余能检测、残值评估、重组利用、安全管理等技术研发。优化再生利用产业布局,推动报废动力电池有价元素高效提取,促进产业资源化、高值化、绿色化发展。
4)提升智能制造水平
推进智能化技术在新能源汽车研发设计、生产制造、仓储物流、经营管理、售后服务等关键环节的深度应用。加快新能源汽车智能制造仿真、管理、控制等核心工业软件开发和集成,开展智能工厂、数字化车间应用示范。加快产品全生命周期协同管理系统推广应用,支持设计、制造、服务一体化示范平台建设,提升新能源汽车全产业链智能化水平。
5)强化质量安全保障
开展新能源汽车产品质量提升行动,引导企业加强设计、制造、测试验证等全过程可靠性技术开发应用,充分利用互联网、大数据、区块链等先进技术,健全产品全生命周期质量控制和追溯机制。引导企业强化品牌发展战略,以提升质量和服务水平为重点加强品牌建设。
落实企业负责、政府监管、行业自律、社会监督相结合的安全生产机制。强化企业对产品安全的主体责任,落实生产者责任延伸制度,加强对整车及动力电池、电控等关键系统的质量安全管理、安全状态监测和维修保养检测。
健全新能源汽车整车、零部件以及维修保养检测、充换电等安全标准和法规制度,加强安全生产监督管理和新能源汽车安全召回管理。
5、产业融合
1)与能源融合
加强新能源汽车与电网(V2G)能量互动。加强高循环寿命动力电池技术攻关,推动小功率直流化技术应用。鼓励地方开展V2G示范应用,统筹新能源汽车充放电、电力调度需求,综合运用峰谷电价、新能源汽车充电优惠等政策。
促进新能源汽车与可再生能源高效协同。推动新能源汽车与气象、可再生能源电力预测预报系统信息共享与融合,统筹新能源汽车能源利用与风力发电、光伏发电协同调度,提升可再生能源应用比例。鼓励“光储充放”(分布式光伏发电—储能系统—充放电)多功能综合一体站建设。支持有条件的地区开展燃料电池汽车商业化示范运行。
2)与交通融合
发展一体化智慧出行服务。加快建设涵盖前端信息采集、边缘分布式计算、云端协同控制的新型智能交通管控系统。加快新能源汽车在分时租赁、城市公交、出租汽车、场地用车等领域的应用,优化公共服务领域新能源汽车使用环境。引导汽车生产企业和出行服务企业共建“一站式”服务平台,推进自动代客泊车技术发展及应用。
构建智能绿色物流运输体系。推动新能源汽车在城市配送、港口作业等领域应用,为新能源货车通行提供便利。发展“互联网+”高效物流,创新智慧物流营运模式,推广网络货运、挂车共享等新模式应用。
3)与信息通信融合
推进以数据为纽带的“人—车—路—云”高效协同。基于汽车感知、交通管控、城市管理等信息,构建“人—车—路—云”多层数据融合与计算处理平台,开展特定场景、区域及道路的示范应用。
打造网络安全保障体系。健全新能源汽车网络安全管理制度,构建统一的汽车身份认证和安全信任体系,推动密码技术深入应用,加强车载信息系统、服务平台及关键电子零部件安全检测,强化新能源汽车数据分级分类和合规应用管理,完善风险评估、预警监测、应急响应机制,保障“车端—传输管网—云端”各环节信息安全。
4)标准对接与数据共享
建立新能源汽车与相关产业融合发展的综合标准体系,明确车用操作系统、车用基础地图、车桩信息共享、云控基础平台等技术接口标准。建立跨行业、跨领域的综合大数据平台,促进各类数据共建共享与互联互通。
智慧城市新能源汽车应用示范,开展智能有序充电、新能源汽车与可再生能源融合发展、城市基础设施与城际智能交通、异构多模式通信网络融合等综合示范,支持以智能网联汽车为载体的城市无人驾驶物流配送、市政环卫、快速公交系统(BRT)、自动代客泊车和特定场景示范应用。
6、基础设施建设
1)加快充换电基础设施建设
科学布局充换电基础设施,加强与城乡建设规划、电网规划及物业管理、城市停车等的统筹协调。依托“互联网+”智慧能源,提升智能化水平,积极推广智能有序慢充为主、应急快充为辅的居民区充电服务模式,加快形成适度超前、快充为主、慢充为辅的高速公路和城乡公共充电网络,鼓励开展换电模式应用,加强智能有序充电、大功率充电、无线充电等新型充电技术研发,提高充电便利性和产品可靠性。
引导企业联合建立充电设施运营服务平台,实现互联互通、信息共享与统一结算。加强充电设备与配电系统安全监测预警等技术研发,规范无线充电设施电磁频谱使用,提高充电设施安全性、一致性、可靠性,提升服务保障水平。
鼓励商业模式创新。结合老旧小区改造、城市更新等工作,引导多方联合开展充电设施建设运营,支持居民区多车一桩、临近车位共享等合作模式发展。鼓励充电场站与商业地产相结合,建设停车充电一体化服务设施,提升公共场所充电服务能力,拓展增值服务。完善充电设施保险制度。
2)推进新一代无线通信网络建设
加快基于蜂窝通信技术的车辆与车外其他设备间的无线通信(C—V2X)标准制定和技术升级。推进交通标志标识等道路基础设施数字化改造升级,加强交通信号灯、交通标志标线、通信设施、智能路侧设备、车载终端之间的智能互联,推进城市道路基础设施智能化建设改造相关标准制定和管理平台建设。加快差分基站建设,推动北斗等卫星导航系统在高精度定位领域应用。
3)有序推进氢燃料供给体系建设
提高氢燃料制储运经济性。因地制宜开展工业副产氢及可再生能源制氢技术应用,加快推进先进适用储氢材料产业化。开展高压气态、深冷气态、低温液态及固态等多种形式储运技术示范应用,探索建设氢燃料运输管道,逐步降低氢燃料储运成本。健全氢燃料制储运、加注等标准体系。加强氢燃料安全研究,强化全链条安全监管。
推进加氢基础设施建设。建立完善加氢基础设施的管理规范。引导企业根据氢燃料供给、消费需求等合理布局加氢基础设施,提升安全运行水平。支持利用现有场地和设施,开展油、气、氢、电综合供给服务。
4)建设智能基础设施服务平台
统筹充换电技术和接口、加氢技术和接口、车用储氢装置、车用通信协议、智能化道路建设、数据传输与结算等标准的制修订,构建基础设施互联互通标准体系。引导企业建设智能基础设施、高精度动态地图、云控基础数据等服务平台,开展充换电、加氢、智能交通等综合服务试点示范,实现基础设施的互联互通和智能管理。
纯电动车如何使用家电充电?
只需将车载充电器的插头插到停车场或家中的电源插座上即可进行充电。以下是相关内容介绍:1、大部分的电动汽车充电可以在家充电,电动汽车家里充电并不违反用电规定。
2、因为家用电压只有220V,只能给电动汽车进行慢充,往往需要8个小时以上才能充满,更适合在夜间进行充电,现在电动汽车可以设定充电时间,对于一些地区有峰谷电价就比较合适,设定好充电时间,插上充电器待夜间电价便宜时自动开始充电。3、家庭如果有固定车位或车库,推荐安装充电桩,这样更加经济快捷。可以享受380V的快充大概1个小时多点就可以将电池充满,而且电费消耗较少。