美國開(kāi)發(fā)首款車(chē)輛V2G網(wǎng)絡(luò )管理系統

美國西南研究院（SwRI）日前開(kāi)始正式推廣第一代車(chē)輛到電網(wǎng)（V2G）集中管控系統，用來(lái)管理控制大批量電動(dòng)汽車(chē)的充電操作，早些時(shí)候該系統已經(jīng)得到了德克薩斯州電力可靠性委員會(huì )（ERCOT）的認證。當電網(wǎng)頻率遠低于正常工作頻率60赫茲時(shí)，SwRI研發(fā)的這套系統可以自動(dòng)推遲汽車(chē)充電時(shí)間，此創(chuàng )新型智能電網(wǎng)管控系統意味著(zhù)支持穩定電能輸送的技術(shù)已逐步走向成熟。

電能在人們需要的時(shí)候必須立刻就能夠使用，但電能儲存技術(shù)一直是困擾其推廣的難題。因為供電設備向電網(wǎng)中供給的能量和人們需求的消耗量始終存在著(zhù)波動(dòng)，很難達到長(cháng)時(shí)間的均衡，所以像ERCOT這樣的組織機構必須不斷調整向電網(wǎng)供應的電量，以保證電能維持在合適的頻率等級上；當頻率脫離正常范圍值的時(shí)候，這些機構還必須對供電量做出快速高效的調節。風(fēng)能、潮汐能等替代能源也會(huì )出現供電頻率的波動(dòng)，面對這些穩定性不夠高情況，SwRI研發(fā)的技術(shù)就非常實(shí)用了，可以幫助把這些綠色能源有效地整合到電力基礎設施中。

SwRI車(chē)輛到電網(wǎng)集中管控系統是商用電能技術(shù)研究中心（CCET）智能電網(wǎng)示范項目的一部分，該項目得到美國復蘇和在投資法案的授權，由CCET和美國能源部共同提供資金支持完成。

SwRI管控系統在不間斷分析電網(wǎng)頻率的基礎上，對大量電動(dòng)車(chē)輛的充電操作進(jìn)行管控：當電網(wǎng)頻率低于ERCOT規定的最低值時(shí)，該系統對一部分車(chē)輛自動(dòng)停止充電，降低整個(gè)電網(wǎng)的負載，使得電網(wǎng)頻率回復到正常范圍內。

SwRI研發(fā)的集合系統也是ERCOT快速響應管控服務(wù)（FRRS）試點(diǎn)工程的重要組成部分，該項目的目的是為了提高電網(wǎng)頻率偏移發(fā)生時(shí)的響應速度。發(fā)電設備根據負載設備消耗電能變化增加或減少供電量，在常規的頻率管控服務(wù)中響應時(shí)間在幾秒到幾分鐘不等；快速響應管控服務(wù)要求發(fā)電設備對電網(wǎng)負載變化產(chǎn)生及時(shí)響應，幫助減小頻率降低程度，保證頻率始終維持在正常范圍內。

SwRI車(chē)輛到電網(wǎng)集中管控系統得到ERCOT的認證是非常重要的，因為只有這樣那些接受電網(wǎng)服務(wù)的電動(dòng)車(chē)用戶(hù)才能得到切實(shí)的利益，舉例來(lái)說(shuō)用戶(hù)在不使用電動(dòng)車(chē)的時(shí)候把電動(dòng)車(chē)接入電網(wǎng)，用電高峰電池組中的電能輸送到電網(wǎng)，用戶(hù)可以得到額外的收入。SwRI面對的最大挑戰是如何讓嵌入式系統實(shí)時(shí)不間斷監測、記錄電網(wǎng)頻率和能量等級，并在少于一秒的時(shí)間內做出響應；最終它們出色地解決了這個(gè)問(wèn)題，考慮到所有硬件和軟件延時(shí)，SwRI系統的響應時(shí)間低于0.5秒。

SwRI管控系統檢測到電網(wǎng)頻率低于規定值的時(shí)候，系統自動(dòng)停止對車(chē)輛充電，直到電網(wǎng)頻率恢復到正常值才會(huì )再次為車(chē)輛充電。自動(dòng)控制是該系統最大的優(yōu)勢，有助于節省人為干預造成的時(shí)間損失，也讓ERCOT每時(shí)每刻都掌握當前電網(wǎng)電能數據。