【摘要】本文将从智能电网与电动汽车双向互动技术的概念含义以及工作原理、充放电业务流程、技术标准等方面，对于智能电网与电动汽车双向互动技术的发展与应用进行分析论述，以促进在实际生产与发展中的推广应用。

【关键词】智能电网；电动汽车；双向互动；技术；发展应用；

分析在新能源技术领域中，智能电网与电动汽车双向互动技术也被称为是V2G 技术，即车辆到电网技术。随着我国新能源技术以及产业的发展进步，电动汽车作为我国新能源规划发展中的一个重要产业项目，不仅项目技术的发展速度越来越快，并且在新能源技术领域中越来越受重视。其中，推动电动汽车发展同时进行日益增长的电动汽车用电需求满足，一直是电动汽车领域发展与研究的重点内容之一，而智能电网与电动汽车双向互动技术的提出，推动了智能电网与电动汽车的双向互动，促进电动汽车的飞跃性发展与进步，下文将对于智能电网与电动汽车双向互动技术的发展与应用进行分析论述。

1、车辆到电网技术及其工作原理分析

1.1 车辆到电网技术的概念含义分析

车辆到电网技术，也被称为是V2G 技术，它是一种新型电网技术，电动汽车不仅作为电力消费体，同时，在电动汽车闲置时可作为绿色可再生能源为电网提供电力，实现在受控状态下电动汽车的能量与电网之间的双向互动和交换：V2G 技术体现的是能量双向、实时、可控、高速地在车辆和电网之间流动，充放电控制装置既有与电网的交互，又有与车辆的交互，交互的内容包括能量转换、客户需求信息、电网状态、车辆信息、计量计费信息等。因此，V2G 技术是融合了电力电子技术、通信技术、调度和计量技术、需求侧管理等的高端综合应用，V2G技术的实现将使电网技术向更加智能化的方向发展，也将使电动汽车技术的发展获得新突破。

1.2 车辆到电网技术的工作原理

结合V2G 技术在实际中的应用实现，可以将V2G 技术系统分为四个结构层，即电网层、站控层（本地监控层）、智能充放电装置层和车辆层。V2G 技术在实际中的应用实现，不仅涉及了电力电子、通信、调度、计量等技术手段，而且也有对于需求侧管理等技术原理的应用实现，如下图1 所示，为V2G 技术系统的工作原理结构框架示意图。图1 车辆到电网系统工作原理示意图

V2G 技术系统在实际工作运行中，主要包含有以下四个方面

的工作原理：

1）实现电能在电网和车辆之间双向流动的双向智能控制装置与参与V2G 技术的车辆连接后，将连接车辆可充放电的实时容量、充电状态（SOC）等受控信息提供给后台管理系统。

2）后台管理系统采集、统计、计算所管辖范围内所有车辆可充放电的实时容量、受控时间等信息，实时提供给电网安全监控和数据采集（SCADA）系统。

3）后台管理系统根据电网SCADA 系统的调度指令，下发充放电指令，对所管辖范围内双向智能控制装置进行充放电控制管理并反馈相关信息。

2、车辆到电网技术充放电业务流程与技术标准分析

2.1 车辆到电网技术的充放电业务流程介绍

如下图2 所示，为V2G 技术的充放电业务流程示意图。在V2G 技术的充放电业务流程中，当工作模式启动后，能量管理系统读取电池状态信息和受控条件，汇总辖区车辆可充放电的容量信息，根据既定的充放电策略和电网负荷信息，下发充放电指令，并监测车辆电池的充放电状态信息，实时计算、储存和转发相关数据，运行结束后停机核算账单。图2 V2G技术充放电业务流程示意图

2.2 车辆到电网技术的技术要求与标准

V2G 技术作为智能电网技术的重要组成部分，属于新生事物、新型技术，其相应规则标准的制定尤其重要。在电动车辆研讨会“EVS24”上，国际电工委员会（IEC）、国际标准化组织（ISO）、美国机动工程师协会（SAE）分别就电动汽车充电系统与车辆设施连接、车载电池标准化进行了讨论。相关国际组织已对有关电动汽车和智能电网相关标准的制定，开展了大量工作，主要包括以下内容。

1）电气接口：包括连接器、电缆、插座、电源开关等，需统一规格标准。

2）通信接口：通过电力线载波通信（PLC）设备或其他通信设备连接车辆和充电设施，进行信息交换，需统一规格和通信协议。V2G 技术是连接车辆和电网的桥梁，汽车企业和电力企业只有在相关标准、规范的研究和制定方面加强合作，形成规范的体系，才可使电动汽车和智能电网获得广泛发展。

3、车辆到电网技术的发展应用分析智能电网相关工作启动以来，V2G 技术正日益受到各方关注。目前只有少数机构涉足此领域，相关研究与示范大多都在美国，具有代表性的就是美国特立华大学的Willlett Kempton 教授领导的团队，在2007 年10 月，成功将一辆电动汽车接入电网并接受调度命令，车辆作为调峰发电设备，每车每年可为电力公司带来4000 美元的效益。其他研究机构与示范包括：美国国家可再生能源实验室（Warwick 大学）；美国太平洋电力公司PG ＆ E，一定数量的丰田普锐斯PHEV 在GOOGLE 园区示范；Xcel Energy，6 辆福特Escape 示范；Google RechargeIT 项目，2008 年4 月Google 宣布投资1000 万美元开发混合动力汽车和电动汽车，并展开V2G 技术研究，把电动汽车的电能输回到电网上。据2009 年6 月的英国《卫报》报道：丹麦政府、丹麦能源协会、丹麦Dong 公司和德国西门子公司正在丹麦一座岛屿上试验利用电动汽车电池储存风电，这个被称为“利用可持续能源与开放式网络的分布式以及一体化市场中的电动汽车”（英文缩写为Edison）的项目中，利用V2G 技术在风力强劲时，使用停放的电动汽车上的电池来存储多余的电力；当无风时，电池可将电力回馈到电网，因此允许建设更多的风力涡轮机，可为该岛屿提供高达50％的电力，而且不会让电网崩溃。在该项目中有4 万__________居民被招募参加试验，这是迄今为止V2G 技术最大规模的示范化应用。总之，V2G 技术作为智能电网技术的重要组成部分，在实现电网与车辆的双向互动、电动汽车、智能电网、新能源技术等领域中，都具有较大的发展研究价值意义和作用，值得予以关注和重视。

4、结束语

总之，智能电网与电动汽车双向互动技术作为一种新型电网技术，不仅促成了智能电网与电动汽车的双向互动，很好的解决了电动汽车发展与用电需求增长之间的矛盾问题，并且也促进我国新能源技术与产业的发展进步，具有积极的价值意义和作用。

参考文献

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[2] 杜成刚，李瑾，胡超，张华. 智能电网建设助推电动汽车业快速发展[J]. 供用电.2010（5）