V2G技术：电动汽车接入智能电网

本书是在当前新能源车火爆的时机而推出的，随着新能源汽车的普及和保有量的上升，充电问题给电网带来的影响不可估量。如何解决智能电网和电动汽车发展面临的问题，本书给出了很好的参考价值。 

未来规模化的电动汽车充放电将给电网的运行带来深远的影响和挑战,本书针对插电式电动汽车在智能电网中的应用情况、插电式电动汽车和V2G技术对智能电网和可再生能源系统的影响、与电动汽车相关的功率转换技术和监控技术、电动汽车应用对智能电网带来的经济和社会及环境影响等方面展开了介绍。读者可从本书中了解到电动汽车技术、V2G技术和电动汽车对智能电网的影响等内容，目前专门讨论电动汽车在智能电网中应用的书籍几乎没有见到，但很多高校和企业都在关注该方面的关键技术和研究进展，本书可提供一定的参考。

译者序
原书前言
第１ 章插电式电动汽车在智能电网中的应用介绍 １
摘要 １
１. １　引言 １
１. ２　智能电网和微网 ２
１. ３　智能电网中插电式电动汽车对分布式能源的影响 ３
１. ４　Ｖ２Ｇ 技术和插电式电动汽车充电基础设施 ５
参考文献 ７
第２ 章
电动汽车和Ｖ２Ｇ 对智能电网和可再生能源
系统的影响 ９
摘要 ９
２. １　引言 ９
２. ２　电动汽车类型 １０
２. ３　机动车保有量和电动汽车变化量 １５
２. ４　预测电动汽车对电网的影响 ２１
２. ５　对驾驶者和智能电网的影响 ２５
２. ６　标准化和即插即用 ２７
　２. ６. １　ＩＥＣ ６１８５０ 通信标准及其扩展标准
ＩＥＣ ６１８５０￣７￣４２０ ２８
　２. ６. ２　电动汽车建模的ＩＥＣ ６１８５０ 扩展标准 ２８
２. ７　结论 ３３

参考文献 ３３
第３ 章
智能电网中的分布式能源与插电式电动汽车
中的电池储能 ３７
摘要 ３７
３. １　引言 ３７
３. ２　分布式能源 ３８
　３. ２. １　太阳能 ３８
　３. ２. ２　风能 ４１
　３. ２. ３　燃料电池 ４４
　３. ２. ４　电动汽车 ４５
　３. ２. ５　备用电源 ４７
　３. ２. ６　光伏在微网中的ＭＰＰＴ 策略 ４８
３. ３　智能电网和微网 ４９
　３. ３. １　微网拓扑 ５１
　３. ３. ２　微网控制策略 ５４
　３. ３. ３　仿真结果与讨论 ５７
　３. ３. ４　实验结果与讨论 ６０
３. ４　结论 ６２
参考文献 ６３
第４ 章智能电网及电动汽车中的功率转换技术 ６８
摘要 ６８
４. １　引言 ６８
４. ２　电动汽车的动态模型 ７０
　４. ２. １　接入智能电网单相节点的电动汽车系统动态
建模 ７１
　４. ２. ２　接入智能电网三相节点的电动汽车系统动态
建模 ７３
４. ３　带有电动汽车的智能电网的功率转换问题 ７４
４. ４　反馈线性化及含有电动汽车的智能电网系统的
反馈线性化 ７５
　４. ４. １　反馈线性化综述 ７５
　４. ４. ２　含有电动汽车的智能电网的反馈线性化特性 ７６
　４. ４. ３　含有电动汽车的智能电网的微分反馈线性化 ７６

４. ５　含有电动汽车的智能电网的分布式控制器设计 ７７
４. ６　性能评测 ７８
　４. ６. １　电动汽车充电过程中的控制效果评估 ８１
　４. ６. ２　电动汽车放电过程中的控制效果评估 ８２
４. ７　结论 ８４
附录Ａ　李导数及相对次数定义 ８４
附录Ｂ　含有电动汽车的智能电网中内部动态参数的
稳定性 ８５
附录Ｃ　系统参数 ８６
参考文献 ８６
第５ 章含电动汽车的智能电网功率控制与监测 ９０
摘要 ９０
５. １　引言 ９０
５. ２　电动汽车渗透率对电网功率分布的影响及其控制和
监测要求 ９１
　５. ２. １　电压和频率调节 ９２
　５. ２. ２　间歇性可再生能源智能电网的支撑与平衡 ９２
　５. ２. ３　通过“智能充电/放电” 控制和监测 ９３
５. ３　混合动力电动汽车动力总成结构 ９５
５. ４　工业应用中的控制、监测和管理策略 ９７
　５. ４. １　电动汽车感应电动机(ＩＭ) 控制 ９７
　５. ４. ２　电动汽车电池管理和监测要求 ９８
　５. ４. ３　电动汽车电池管理技术 １００
　５. ４. ４　电动汽车电池容量监测技术 １０３
５. ５　Ｖ２Ｇ 通信系统 １０７
５. ６　系统模型 １０９
　５. ６. １　风电机组建模 １０９
　５. ６. ２　光伏系统建模 １１０
　５. ６. ３　电动汽车储能系统(ＥＶ￣ＥＳＳ) 建模 １１３
５. ７　问题公式化及控制策略 １１７
５. ８　仿真结果 １１９
　５. ８. １　严重三相故障 １２０
　５. ８. ２　计划性孤岛 １２０
５. ９　结论 １２５
参考文献 １２５

第６ 章
在配电网层的ＰＥＶ 充电技术和Ｖ２Ｇ 技术及
应用接口 １３１
摘要 １３１
６. １　引言 １３１
　６. １. １　概述 １３１
　６. １. ２　Ｖ２Ｇ 概念介绍及ＰＥＶ 通信要求 １３６
　６. １. ３　分布式发电和智能电网 １３８
　６. １. ４　充电形式和实用性接口 １４０
　６. １. ５　本地、集中式和分布式发电 １４１
６. ２　现行ＰＥＶ 充电标准 １４２
　６. ２. １　插座类型 １４３
６. ３　接触型ＰＥＶ 充电 １４５
　６. ３. １　Ｇ２Ｖ 技术的整流器拓扑结构 １４５
　６. ３. ２　Ｖ２Ｇ 的逆变器拓扑结构 １４６
　６. ３. ３　ＤＣ/ ＤＣ 变流器 １４８
　６. ３. ４　具有ＳＴＡＴＣＯＭ 能力的全桥变流器 １４９
　６. ３. ５　内置ＳＴＡＴＣＯＭ １５０
　６. ３. ６　ＰＥＶ 车载充电系统设计 １５１
６. ４　微网中充电站的智能变压器 １５２
６. ５　接触式充电安全注意事项 １５４
　６. ５. １　交流充电 １５４
　６. ５. ２　直流充电 １５４
６. ６　ＰＥＶ 的无线充电系统 １５５
　６. ６. １　无线电力的特性 １５５
　６. ６. ２　无线电力传输方法 １５７
　６. ６. ３　ＰＥＶ 的无线充电系统标准 １６８
　６. ６. ４　ＰＥＶ 的无线充电系统应用 １７０
　６. ６. ５　无线充电的安全性考虑 １７３
６. ７　结论 １７６
参考文献 １７７
第７ 章ＰＨＥＶ 在智能电网中的经济、社会和环境影响 １８９
摘要 １８９
７. １　引言 １９０
７. ２　经济层面 １９０

　７. ２. １　电动汽车智能充电 １９２
　７. ２. ２　作为分布式能源的ＰＨＥＶ １９５
７. ３　社会层面 １９８
　７. ３. １　便利性 １９８
　７. ３. ２　不确定性、信任和公平 １９９
　７. ３. ３　安全顾虑 １９９
　７. ３. ４　公共认知和克服变革阻力 ２００
７. ４　环境层面 ２００
　７. ４. １　ＰＨＥＶ 的全寿命周期评估和与其他汽车技术的
对比 ２０１
　７. ４. ２　环境影响的对比评估 ２０２
　７. ４. ３　与汽车电池和电动机相关的全球金属储量、产量和
价格数据 ２０３
７. ５　发展ＰＨＥＶ 调度系统的一般方法 ２０６
　７. ５. １　简介 ２０６
　７. ５. ２　开发负荷预测模型 ２０８
　７. ５. ３　初始调度 ２１０
　７. ５. ４　在线控制系统 ２１１
７. ６　结论 ２１１
参考文献 ２１２

随着可再生能源资源(ＲＥＳ) 的普及和现代交通的电气化整合. 电力系统正经历着重大变革. 环境合规性和节能性的需求. 是未来非常重要的一个问题. 处理基础设施老化问题. 以提高电网的可靠性. 同时应该提高运营效率和客户服务水平. 正在发生的变化对于配电网来说非常重要. 其伴随机电元件的“盲动” 和手动操作. 都需要转化融入智能电网. 智能电网被视为下一代电网.采用双向电能流和信息流来建立分布广泛的自动化能源输送网络. 为适应更大的需求响应. 智能电网需要满足环保要求. 还将支持接入插电式电动汽车. 包括纯电动车和插电式混合动力电动汽车. 以及分布式电源和储能设备. 很明显. 这些需求和变化. 是目前电力行业面临的挑战. 插电式电动汽车在电力系统中发挥着重要的作用. 电动汽车的接入会给未来智能电网带来重要影响. 电动汽车不仅通过从电网吸收能量来降低燃油消耗. 也可以作为储能装置向电网提供能量. 如果电动汽车具备Ｖ２Ｇ 功能. 其与电网间的电能是可双向流动的. 这既可以作为柔性负载(充电模式). 也可作为储能设备(放电模式).为了限度地发挥Ｖ２Ｇ 的优点. 新建的电动汽车基础设施必须接入智能电网. 以满足驾驶者的期望. 并确保安全性.本书涵盖了Ｖ２Ｇ 技术和智能电网概念. 对电动汽车、电池充电技术和基础设施相关内容进行了具体深入的研究. 也探讨了Ｖ２Ｇ 对智能电网和可再生能源系统的影响. 第１ 章对插电式电动汽车在智能电网中的应用进行了简要的介绍.第２ 章讨论了插电式电动汽车和Ｖ２Ｇ 技术对智能电网和可再生能源系统的影响. 第３ 章探讨了智能电网中的分布式能源与插电式电动汽车的电池储能. 第４ 章探讨了智能电网及电动汽车中的功率转换技术. 第５ 章讲述了含电动汽车的智能电网的功率监控技术. 第６ 章介绍了配网层的电动汽车充电技术和Ｖ２Ｇ技术及应用接口. 第７ 章描述了电动汽车应用给智能电网带来的经济、社会和环境方面的影响.