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利用中低压配电网中的居民光伏提高电动汽车承载能力及快速充电站的公平性

DOI:10.1002/tee.23064 期刊:IEEJ Transactions on Electrical and Electronic Engineering 出版年份:2019 更新时间:2025-09-12 10:27:22
摘要: 为实现电动汽车(EV)的广泛普及,在无需加强配电网的情况下于多点部署快速充电站至关重要。本研究开发了一种评估中低压(MV和LV)配电网在母线电压与线路电流约束条件下承载快速充电负荷能力的方法,进而分析了配电网中快速充电与屋顶光伏发电的协同应用潜力。具体而言,在晴天时,屋顶光伏提供的有功功率可缓解居民用户末端电压跌落问题;阴天时,尽管有功输出降低,仍可利用光伏逆变器剩余容量产生无功功率。此外,为评估快速充电站电动汽车承载能力的空间均衡性,本研究提出空间分布均衡系数——该指标表示等效最大化场景与单纯最大化场景下承载能力的百分比比值。通过利用居民屋顶光伏的有功和无功输出,该均衡系数可从约33%提升至70%。
作者: Hideharu Sugihara,Tsuyoshi Funaki
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研究概述 实验方案

通过考虑快速电动汽车充电点的空间分布,评估中压和低压配电网在电压约束条件下快速电动汽车充电的承载能力。

通过利用屋顶光伏系统的有功和无功功率输出,空间分布均衡因子提升至约70%。虽然无功功率流动导致配电线路电流有所增加,但其数值仍低于最大允许电流限值。不过,针对未来电动汽车大规模普及的情况,仍需研究确保配电网可靠运行所需的线路电流操作限值。

该研究假设光伏系统分布处于理想条件,但未充分考虑在电动汽车广泛使用情况下,为确保配电网可靠运行所需的线路电流限值操作要求。

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