新能源和电动汽车协同运行潜力评估方法

新能源和电动汽车协同运行潜力评估方法目录123背景与意义协同潜力评估思路与方法评估工具开发与结果示意4下一步的工作与展望我国电源结构的整体情况2013年，火电容量占比69.1%，风光发电容量占比约7.2%2015年，火电容量占比65.7%，风光发电容量占比约11.2%风光发电量占全社会用电量约4%我国的弃风/光/水情况近几年弃风情况的统计年份2012201320142015弃风电量（亿度）208162133339弃风率（%）17118.515风电方面，新疆、吉林、甘肃、内蒙古四省弃风电量占到了全国弃风电量的80%，弃风率分别为39%、32%、31%和18%。太阳能发电方面，弃光电量约50亿度，集中在甘肃和新疆，弃光率分别为31%和32%。水电方面，2015年弃水电量约200亿度，主要集中在四川和云南。新能源发电与智能电网虽然各个国家或地区根据不同的背景,为智能电网赋予了不同的定义,但都是为了实现电力系统和电能供给安全、可靠、经济、清洁、互动的目标。电源电网负荷智能电网平台与技术接纳新能源接入智能调度需求侧响应、分布式发电等提高消纳新能源发电的措施商业模式智能电网设备、设施调控技术储能系统需求响应电动汽车与智能电网电动汽车是新型负荷/新型家电，具有较好的调控性，可以纳入需求侧管理、电网调度、与新能源发电配合，因而可成为智能电网中的重要角色。http://www.triplepundit.com电动汽车充放电优化示意用户充电时段19:00—8:00按额定功率充满需要4个小时电动汽车与电网互动(V2G)的主要功能削峰填谷在负荷低谷充电、在高峰负荷期间放电延伸，与新能源发电出力相配合调频参与一次调频（可本地控制）参与二次调频（纳入AGC系统）调压维持电压水平合格参与无功优化备用旋转备用/可中断负荷应急电源*在电力市场中，后三种功能属于辅助服务范畴电动汽车与新能源发电协同重点解决电动汽车与新能源发电协调控制技术与市场机制充电设施协调规划与充电控制：一把钥匙开两把锁！充放电灵活性新能源出力随机性从光（储）充电站、光伏充电网络，到大规模电动汽车充放电与新能源发电协同目录123背景与意义协同潜力评估思路与方法评估工具开发与结果示意4下一步的工作与展望大规模电动汽车V2G能力评估框架输入信息评估计算评估结果电动汽车信息不同类型规模驾驶+充电行为充电参数可调控比例电网信息发电机组负荷峰值负荷曲线新能源出力储能参数电动汽车充电行为分析电动汽车充电需求集总系统调度系统运行结果机组发电量负荷曲线弃风弃光曲线电动汽车充电曲线储能充放电曲线系统排放结果二氧化碳排放系统经济性评估结果减少弃风弃光成本效益大规模电动汽车V2G的评估模型可控需求集合建模不可控需求考虑因素车型规模电池参数充电场地到达时间离开时间到达SOC离开SOC可控比例多类型优化目标发电成本弃风/光电量弃风/光成本约束条件电动汽车集总约束机组约束出力上下界爬坡储能约束新能源出力约束功率平衡约束区外来电约束充电需求MC模拟电动汽车需求集总调度模型目录123新能源发电面临的挑战与解决方案协同潜力评估思路与方法评估工具开发与结果示意4下一步的工作与展望输入模块-电动汽车信息车辆基本信息车型、车辆规模、充电频率、具有有序充电能力比例、具有V2G能力比例有序充放电成本设备投资成本、使用年限、电池损耗成本车辆充放电参数额定充放电功率、充放电效率、车辆到来时刻分布、起始SoC分布、终止SoC分布、车辆离开时刻分布、充电时长限制输入模块-系统信息发电机组信息机组类型、容量、最小出力比例、爬坡速率、CO2排放系数、投资成本、使用年限、可变发电成本负荷信息系统峰荷、备用比例电价与成本信息风电、光伏上网电价，电源、电网建设成本系统储能信息储能类型、额定电量、额定容量、充放电效率、最小放电深度、投资成本、放电成本、运维成本、循环次数输入模块-新能源出力与负荷信息新能源出力信息风电、光伏两种新能源在一年四个季节内的出力曲线输入模块-新能源出力与负荷信息负荷信息系统内部一年四个季节、工作日与周末两种日期的基荷及区外来电数据输出模块-电网运行结果发电机组各类机组在不同策略下的出力信息与CO2排放信息计算结果储能系统各类储能在不同策略下的放电量电动汽车电动汽车在不同策略下的充、放电量新能源发电风电、光伏在不同策略下的弃风、弃光电量输出模块-展示图负荷曲线四个季节分别的基荷及四种策略下的负荷曲线机组出力图以各季节中的工作日、无序充电情况为例，给出各类机组的出力比例新能源出力曲线不同季节下风电、光伏的出力潜力曲线及不同策略下的弃光、弃风功率曲线电动汽车与储能的充放电曲线不同季节、不同策略下电动汽车与各类储能系统的充放电功率曲线目录123新能源发电面临的挑战与解决方案协同潜力评估思路与方法评估工具开发与结果示意4下一步的工作与展望评估工具的完善与实例分析算法调试充电需求和可调控潜力的合理性分析多目标优化测试结果的合理性分析功能完善模型的进一步完善（负荷平滑）计算速度的提升结果展示的优化实例分析收集和整理实例数据电动汽车等场景设定结果分析电动汽车与新能源发电协同的相关方2.电动汽车用户4.新能源发电企业3.电动汽车运营商1.