近年來在國家的大力支持下，電動汽車產銷量逐年增加，充換電技術不斷進步，配套的充換電基礎設施也如雨后春筍般在大中城市“茁壯”成長。
為了支撐電動汽車產業(yè)的高速發(fā)展，滿足日益增長的用戶充換電服務需求，在投入充換電設施建設前必須要開展科學的調研、數學建模和統(tǒng)籌規(guī)劃。
那么今天我們就先來談談電動汽車充換電設施仿真與規(guī)劃技術吧！
一、技術簡介
電動汽車充換電設施仿真與規(guī)劃技術，是將電動汽車與電網系統(tǒng)作為一個密切聯系的有機體，從宏觀角度開展深入研究，主要涉及電動汽車充換電設施及其接入電網的建模與仿真和充換電設施規(guī)劃兩方面內容。
具體包括：
電動汽車充電對電網影響
有序充電控制技術
電動汽車與電網互動（VehicletoGrid，V2G）
充換電設施規(guī)劃
二、電動汽車充電對電網影響
隨著電動汽車產業(yè)的迅速發(fā)展，大規(guī)模電動汽車的充電過程是對電網負荷能力和安全的巨大考驗，同時會產生諧波污染，降低電能質量。
電動汽車充電對電網的影響程度取決于電動汽車與電網間的互動方式與水平，同時會為售電企業(yè)帶來更多的業(yè)務拓展機遇。
三、有序充電
有序充電是對電動汽車充電進行有效的引導和控制，即在滿足電動汽車用戶使用需求的前提下，通過有效的技術經濟手段引導電動汽車避開電網負荷的高峰時段進行充電。
有序充電能夠合理地分散電動汽車的充電功率，減少其對電網負荷的沖擊以及不必要的發(fā)輸電建設投資，保證電動汽車與電網協(xié)調發(fā)展，達到削峰填谷的目的。
四、電動汽車與電網互動
電動汽車與電網互動（VehicletoGrid，V2G）
是指電動汽車通過充放電裝置與公共電網相連，作為儲能單元參與公共電網供電的運行方式。廣義的V2G包括V2H、V2B和V2V等，未來可能出現其他互動模式，統(tǒng)稱為V2X。
電動汽車與樓宇電網充放電Vehicle-to-Buildings（V2B）
電動汽車通過充放電裝置與樓宇電網相連，作為儲能單元參與樓宇電網供電的運行方式。
電動汽車與住宅電網充放電Vehicle-to-Home（V2H）
電動汽車通過充放電裝置與住宅電網相連，作為儲能單元參與住宅電網供電的運行方式。
電動汽車與電動汽車充放電Vehicle-to-Vehicle（V2V）
不同電動汽車之間互為儲能單元供電的運行方式
電動汽車對負荷供電Vehicle-to-Load（V2L）
電動汽車通過充放電裝置與負荷相連，作為儲能單元為負荷供電的運行方式。
電動汽車和電網的互動，利用電動汽車作為可控負荷和移動儲能雙重屬性，可作為電網和可再生能源的緩沖。
當電網負荷過高時，由電動汽車儲能源向電網饋電；而當電網負荷低時，電動汽車就用來存儲電網過剩的發(fā)電量，避免造成浪費。
五、充換電設施規(guī)劃
目前各主要城市已分別研究制定電動汽車充電設施總體發(fā)展規(guī)劃，根據電動汽車產業(yè)發(fā)展情況積極推進充電設施建設。而在充換電設施規(guī)劃過程中必須考慮以下幾項因素：
電動汽車交通密度與充電需求的一致性
充電站服務能力（半徑）
城市總體規(guī)劃和路網規(guī)劃
區(qū)域的輸配電網現狀
未來電動汽車發(fā)展趨勢和需求
在產業(yè)發(fā)展初期，按集約化利用土地、標準化建設施工、滿足消費者需求的原則，將充電設施納入城市綜合交通運輸體系規(guī)劃和城市建設相關行業(yè)規(guī)劃，科學確定建設規(guī)模和選址分布，適度超前建設。通過總結試點經驗，確定符合區(qū)域實際和電動汽車特點的充電設施發(fā)展方向。
六、中國電科院的技術成果
國家電網公司是我國電動汽車充換電設施規(guī)劃、建設和運營產業(yè)的領軍企業(yè)，作為國網公司內專業(yè)的科研機構，中國電力科學研究院在電動汽車充換電設施仿真與規(guī)劃技術方面已取得了重要成果。
有序充電技術方面
提出了不同充電模式下電動汽車分散式和集中式協(xié)調充電管理策略；提出了不同時空分布條件下，實現配電網多目標優(yōu)化的電動汽車集群有序充電控制策略；開發(fā)出電動汽車有序充電控制管理系統(tǒng)，為開展電動汽車與電網的雙向互動的研究提供了重要基礎。
電動汽車對電網影響方面
提出了快充模式下電動汽車群體充電對電能質量（電壓水平、電壓暫降和諧波等）的影響規(guī)律；掌握了規(guī)?；妱悠嚳焖俪潆娂半S機瞬時充電對配電網安全性和適應性的作用機理；總結出在滿足配電網安全的前提下制約電動汽車接入電網的關鍵因素。
電動汽車與電網互動方面
優(yōu)化了不同充電模式下輸配用多級控制間的協(xié)調模式與互動方法；提出了與分布式可再生能源相融合的電動汽車充電網絡能量協(xié)調控制策略；建立起電動汽車與電網間能量與信息雙向互動的激勵機制與組織框架。
充換電設施規(guī)劃方面
通過標準化工作確立了充換電設施配置的基本原則與規(guī)范；明確電動汽車充換電設施的規(guī)劃步驟，提出交流慢充與直流快充相結合的市區(qū)公共充換電設施布局優(yōu)化方案；基于地理信息引擎開發(fā)出適用于廣域充換電服務網絡的電動汽車充電站智能優(yōu)化布點和可視化規(guī)劃軟件。
這些研究成果將在未來幾年內對電動汽車充換電網絡的建設起到積極的指導和推動作用。