На фоне стремительного роста числа электромобилей во всем мире вопрос о том, не приведет ли их массовое внедрение к перегрузке электросетей, оказался в центре внимания общественности и представителей отрасли.
Реальное влияние электромобилей на энергосистему
Ничтожно малая доля в общем потреблении электроэнергии и минимальный риск системной перегрузки
С точки зрения общего энергопотребления, вклад электромобилей в рост мирового спроса на электроэнергию весьма ограничен.
Главная проблема: локальные пиковые нагрузки и воздействие на распределительные сети
Ключевая проблема в работе энергосистемы заключается не в «недостаточности общей мощности», а в том, способна ли она выдерживать пиковые нагрузки и справляться с нагрузкой на отдельных локальных участках.
В каких случаях электромобили (ЭМ) вызывают перегрузку электросети?
Концентрированная зарядка в устаревших распределительных сетях
Старые городские кварталы, давно застроенные коммерческие зоны и распределительные сети в небольших населенных пунктах зачастую спроектированы с учетом стандартов энергопотребления, принятых много лет назад. Мощность трансформаторов и сечение линий электропередачи не предусматривают резерва для массовой зарядки электромобилей. Многие городские распределительные трансформаторы уже работают на пределе своих возможностей.Подключение большого количества зарядных станций без предварительной модернизации сети чревато перегрузкой оборудования и отключениями электроэнергии.
Неорганизованное одновременное использование мощных станций быстрой зарядки
Скачкообразный рост нагрузки, создаваемый мощными станциями быстрой зарядки, представляет собой одну из главных проблем при эксплуатации распределительных сетей.Если такая станция расположена в конце линии электропередачи, это может привести к просадкам напряжения, перекосу фаз и даже нарушению надежности электроснабжения расположенных поблизости чувствительных промышленных объектов.
Совокупное влияние праздников и экстремальных погодных условий
Типичным сценарием пиковой нагрузки является сочетание длинных очередей на придорожных зарядных станциях во время праздников, высокого спроса на электроэнергию для систем кондиционирования в жаркие летние месяцы и возросшей потребности в зарядке электромобилей. Хотя подобные ситуации кратковременны, резкий скачок концентрированной нагрузки может легко привести к локальной перегрузке электросети.
Четыре ключевых решения для снижения нагрузки на энергосеть
Интеллектуальная и упорядоченная зарядка
Интеллектуальная и упорядоченная зарядка — это наиболее экономичный и оперативный метод регулирования нагрузки.
Технология V2G (взаимодействие электромобиля с сетью)
Если интеллектуальная зарядка — это «смещение пиков потребления», то технология V2G (Vehicle-to-Grid) — это «обратная подача энергии».
Модернизация распределительных сетей и комплексные системы «солнечная генерация — накопитель — зарядка»
Для решения проблемы недостаточной пропускной способности устаревающих распределительных сетей, наряду с традиционной заменой трансформаторов и увеличением сечения линий, более эффективным решением становятся комплексные станции, объединяющие солнечные панели, накопители энергии и зарядные устройства.
Ценовое регулирование
Экономические стимулы — наиболее эффективный способ побудить пользователей заряжать автомобили в часы низкой нагрузки. В таких провинциях, как Аньхой, проводились акции с отменой платы за обслуживание в часы низкой нагрузки; в рамках одной из таких акций объем зарядки, перенесенный на льготное время, превысил 480 000 кВт·ч, что позволило существенно снизить нагрузку на сеть в пиковые часы.