电动汽车有一种不可多得的特殊使命
看到本文标题可能你会感兴趣,也可能迷惑不解。电动汽车有一种不可多得的特殊使命——什么使命?是否故弄玄虚?!且听在下一一道来。
电动汽车是交通工具,与其他类型汽车相似。但是它又是一种储能装置,一种可移动、分散式、末端的储能系统。想不到吧!
1 电动汽车的动力电池
IEC 60364-7-722:2018定义了电动汽车(简称EV),如下图所示。

也就是,电动汽车是指以车载电源为动力,用电机驱动车轮行驶,符合道路交通、安全法规各项要求的车辆。其核心是“三电”,即电池、电机、电控。动力电池主要有以下几种类型,详见表1,而电动汽车常用三元锂电池和磷酸铁锂电池,其中三元锂电池占据主要份额,遥遥领先。
表1 动力电池及电压
|
电池种类 |
铅酸电池 |
镍氢电池 |
三元锂电池 |
磷酸铁锂电池 |
|
单体标称电压(V) |
2 |
1.2 |
3.6~3.7 |
3.2 |
|
开路电压(V) |
2.1~2.2 |
1.4 |
4.1~4.2 |
3.3 |
|
放电截至电压(V) |
1.7 |
1.0 |
2.6~2.7 |
2.0 |
|
充电限制电压(V) |
2.3 |
1.53 |
4.2~4.3 |
3.6 |
表2 动力电池的串联数量及电压
|
序号 |
标称电压 |
铅酸 |
镍氢 |
三元锂 |
磷酸铁锂 |
主要车型 |
|
(V) |
串联数 |
串联数 |
串联数 |
串联数 |
||
|
1 |
144 |
72 |
120 |
40 |
45 |
重度混合动力车/纯电动微型车 |
|
2 |
288 |
144 |
240 |
80 |
90 |
混合动力乘用车/纯电动乘用车 |
|
3 |
320 |
160 |
100 |
|||
|
4 |
345.6 |
96 |
108 |
|||
|
5 |
400 |
240 |
120 |
纯电动商用车 |
||
|
6 |
576 |
288 |
480 |
160 |
180 |
2 电动汽车作为储能系统的意义
目前,常见的电动汽车动力电池容量如表3所示。截止到今年上半年,我国电动汽车保有量不足汽车总量的1.4%,见表4。
表3 电动汽车主要技术参数

表4 电动汽车保有量(万辆)
|
年份 |
2019.6.30 |
2018.12.31 |
|
纯电动汽车 |
281 |
211 |
|
其他新能源汽车 |
63 |
50 |
|
总计 |
344 |
261 |
|
占汽车总量 |
1.37% |
1.09% |
平均电动汽车动力电池按40kWh计,按现有电动汽车保有量计算,动力电池总容量高达13760万kWh,充分利用这些电池作为储能系统意义很大,可以起到智能柔性系统的作用,实现双向可控。
根据用车习惯调查,车主晚上在家停车超过8小时占大多数,占8成3。详见:
-
小调查:用车习惯调查;
-
调查分析——调查背后的真相。
因此,对电动汽车车主来说,晚上回家用交流充电桩充电可谓一举多得:
-
便宜——利用夜间低谷电价充电,经济性占绝对优势;
-
延长电池寿命——小电流慢充可避免或减少对电池的损伤,安全可靠,同时可延长电池寿命;
-
削峰填谷——有助于电力系统的削峰填谷作用,平衡发电与用电。
3 场景举例
【例】应用场景(仅为示意)
-
某电动汽车电池容量50kWh,晚上回家利用低谷电价充电,采用标准的7kW单相交流充电桩,晚上10:00~次日凌晨5:00即可充满电。假设低谷电价0.3元/kWh,充满电需0.3*50=15元。
-
白天上班,将充满电的电动汽车进行卖电(放电),假设卖电30kWh,余下电量能保证回家、办事即可,按1元/kWh计,可售电30元。车主一天可获利15元,一年按200天计(考虑节假日、外出办事等),一年获利15*200=3000元。
-
而办公楼由于电动汽车储能系统的存在,变压器安装容量将大大减少,相应的供配电系统也节省投资,变压器减少的容量与储能系统的容量有关。
4、多级储能系统
因此,电动汽车作为末端的储能系统,具有量大面广、可移动、分散布置、灵活多变的特点;
换电站可以作为区域级的储能站,根据城市规划设置相应的站点,既满足电动汽车换电需求,又具有区域级的储能站作用。以北京市为例,目前全市有100多座换电站,随着电动汽车不断普及,换电站站点将加密,服务半径将进一步缩小;
电力部门设置了不少储能站,作为电网级的储能系统;
发电企业也设置一些储能站,作为发电级储能系统;

图1 基于电动汽车及电池更换站的多级储能系统示意图
这样就形成基于电动汽车的多级储能系统,如图1所示:
-
发电级储能
-
电网级储能
-
区域级储能——换电站
-
末端用户储能——电动汽车
-
神器:5秒钟搞定赝电容k1拟合、绘图、计算电容贡献率 2020-06-25
-
化工设计之工程图纸(这篇文章给你讲全了) 2020-07-03
-
工具:赝电容k1Tool-v2.6解决拟合交叉问题 2020-06-25
-
断续焊焊接符号 2021-10-14
-
板式塔设计核心:负荷性能图(水力学图) 2020-07-03
-
应急管理部已明确:临时性登高作业属于特种作业!需要取证 2021-10-18
-
PDMS12.1sp4安装教程 2020-07-03
-
话说LED灯的利用系数 2020-07-04
-
一张图讲清楚断路器的工作原理 2020-07-10
-
引起管道振动的主要原因及消振措施 2020-12-06
