智能电网与电动汽车双向互动技术综述

1、智能电网与电动汽车两者之间的关系？

智能电网与电能的存储有关。而电动汽车用电池驱动，如果采用换电模式，充电时间比较灵活，可以选择电网的低谷时段进行。

2、八大智能电网工程为哪八大

依据国家电网的规划，2011至2015年将进入“统一坚强智能电网”的全面建设阶段，这个庞大的项目将在未来10年内给国内外同行业者带来数万亿的市场机遇。据计世资讯统计，据国家电网公司规划，在智能电网全面建设阶段，未来年均智能化投资额也将达到350亿元/年。这引起了业内人士的关注，在此基础上，国家电网公司总信息师吴玉生提出了支撑智能电网发展的八大信息化技术与创新：
一、安全接入平台：解决智能电网中各环节以及经营管理中物资、应急指挥、移动办公的安全接入需求，建立多渠道互动访问入口，提升信息双向交互的安全防护能力，为智能电网主动安全防御体系奠定坚实的基础。
二、海量历史实时数据平台：实现对智能电网的各环节运行和监测中产生的海量历史实时数据的存储、集中、整合、共享和分析，同时对外提供标准统一的访问服务，为智能电网各业务应用提供技术支撑。
三、输变电状态监测系统：通过运用各种传感器技术、广域通信技术和信息处理技术实现对智能电网各类输变电设备运行状态的实时感知、监视预警、分析诊断和评估预测，支撑设备状态检修，提升电网智能化水平，实现输变电设备状态管理。
四、用户用电信息采集系统：实现对电力用户用电信息的高效实时信息采集，提高电能计量自动化程度，全面支持阶梯电价、分时电价及全费控业务的开展，为营销自动化及智能用电增值服务奠定基础。
五、电动汽车运营管理系统：建设统一的电动汽车充换电服务网络运营系统，实现对电动汽车充换电服务网络提供客服、计费、清分、资产、配送等业务支撑，实现电动汽车充换电业务应用的信息化、自动化、网络化，有效支撑充换电服务网络运营管理。
六、95598互动服务网站：建设统一的95598互动服务网站，进一步拓展客户服务渠道，满足客户多样化、互动化服务需求。为电力客户提供灵活定制、多种选择、高效便捷的服务。
七、故障抢修管理(TCM)系统：发挥信息化对智能电网变、配、用、调度环节的综合支持作用，为提高故障抢修过程工作效率和各种资源利用效率提供有力的支撑，进而缩短故障恢复时间，提升客户满意度。
八、智能决策分析平台：构建全公司统一的智能决策分析平台，实现智能电网和经营管理各类信息可观察能、可判断、可预测的决策分析能力；增强决策分析的可视化、互动化，支撑智能电网建设。
智能电网的信息化建设工程复杂，需要大批具备丰富的电力行业实践经验、善于洞悉电力系统管理特点、能够提供全面解决方案的管理软件与服务供应商共同参与。

3、为什么智能出行、智能电网与电动汽车的协同发展将成为新趋势？

从商业模式的角度来分析，这些概念中，智慧出行、智能电网、电动汽车的发展相对其他行业来说较快，并且也显得相对靠谱。出行是古已有之的生活场景，有买单的主体——出行者，有出行目的，也有出行手段，非常清楚明白。

智能电网也是普及各家各户，为人们的生活提供便利，电动汽车为我们的环境保护贡献了力量，因此，这三样必然会成为协同发展的新趋势。

这两年，出现了很多概念，不知从何而起，但慢慢就流行起来。比如智慧城市，智能家居，智慧出行，智能农业等等。

然而在快速汹涌的发展大潮中，人们或多或少都在思考，智慧出行发展方向何在，目标又是什么？而车企关注的智能网联又与智慧出行有什么关系呢？

在我看来，智慧出行将向着出行手段公共化，和出行服务融合化的方向发展。

公共化的前身是共享化。

共享化，标志性地宣示着智慧出行时代的开始。这种受惠于互联网思想和技术，致力于改变出租车行业的商业模式，除了激发了更多其他行业的想象力之外，更重要的成果是让众多的车主和准车主们有机会重新审视自己购买汽车，拥有汽车的决定，因为他们的交通工具有了新的可能，新的选择。

古往今来人们从没停止过出行，然而出行目的却越来越丰富，从出差，求学，返乡，到旅游，娱乐，购物。出行的手段也越来越复杂，从交通工具的升级，比如自动驾驶，到智能交通系统的演变，比如V2X，再到运营方式的变化，比如共享汽车。

这些都是智慧出行的表现形式。

对出行者个人而言，这种新可能让他从资产拥有者悄然变为了服务使用者。另一方面，对整个社会而言，共享可以降低交通工具的拥有成本和使用成本，经营者和出行者也因此而分享共享模式所带来的红利。这是非常完美的商业模式。（最近滴滴出现的裁员举动，并不是对共享模式的否定，只不过是滴滴试图在规模和盈利之间找到平衡）

那么，共享化是聪明人心血来潮的偶然创造呢，还是更为深刻变化的前奏呢？

前面提到了，共享化受到了互联网技术的推动，这种技术把原本近在咫尺却互相不知的供需双方联系在一起，使共享的效率和经济性得到实现。

然而算法工程师们和产品经理们并不准备就此打住，他们还会把共享化做的更加彻底，他们的法宝就是正在逐渐成熟的自动驾驶。

自动驾驶的价值，不仅仅是带给人们新奇的体验，还很大可能会使交通体系发生深刻变化。自动驾驶技术将把公共化变为现实。到那时，我们会发现共享化只是通往公共化道路上的一块站牌。

当前的交通工具中，除了汽车外，其他的飞机，轮船，火车大部分都是公共交通工具。而除了公共汽车外，大部分汽车都为私人，或者企业所有，因为只有汽车私有化，才能方便地满足个性化出行或运输的需要。

然而自动驾驶将有可能改变这一局面。出行者可以把自己的手脚，甚至大脑从具体驾驶行为中解放出来。他可以把时间，精力用在其他更有意思，或者更有价值的事情上，而同时仍然体验更为高效，精准的出行服务。自动驾驶汽车甚至能够通过V2X技术和其他车辆（V2V），和道路、桥梁、涵洞等交通和设施（V2I），和行人（V2P）通信，从而在同一个交通系统中协调彼此的通行状态。而V2X系统配合以自动驾驶技术，也可以随之而发展出行程规划能力和货物调度能力，甚至更多。自动驾驶技术与V2X相结合，不仅给予出行者免于驾驶的自由，还可以把每一个交通参与者的通行效率提到最高，把每一条道路的通行能力发挥到最大。

在这样的场景中，拥有自己的汽车和共享使用汽车相比，从出行结果来看没有任何区别。因此出行者完全没有必要拥有自己的自动驾驶汽车。当然，有些人会为了感受驾驶乐趣而购买汽车，但未来的自动驾驶技术可以让任何赛车手的车技都相形见绌。而且在流行自动驾驶的交通环境中，人工驾驶汽车不仅自身效率不高，还会拖累整个交通系统的运行效率，甚至带来潜在危险。也有些特殊身份的出行者，需要感受自己的尊贵，或者安全，那么他们只需要支付高价的月租就可以得到一辆特别配置的自动驾驶汽车，仍然不一定要拥有它。

4、用电双向互动服务的渠道是什么？

分层双向互动体系架构。 目标对象层面。 用户侧终端层是双向互动的最低层，该层终端设备主要包括电力用户家庭用能设备、配电自动化配套设施、清洁能源发电设施、电动汽车充电设施、自助缴费设施等，这是响应互动的对象。另外，设备还包括智能交互终端、采集终端、通信终端、传感终端等，智能交互终端负责用能设备的状态控制，采集终端负责用电信息采集，传感终端负责用能设备的信息感知，通信终端负责将相关信息进行传输。小区侧应用层是双向交互的中间层，该层包括两方面的应用，一方面是借助双向通信网络满足小区内的系统应用需求，比如小区安防管理系统、小区停车管理系统、小区综合服务系统等，另一方面是实现电力业务系统的部分功能，包括用电信息采集系统、电动汽车充电管理系统、并网接入管理系统等。小区侧的作用主要是信息初步融合、处理并在此基础上进行相关控制管理，比如，小区内的用户存在并网接入的需求，小区侧根据电网侧的授权对小区的接入请求进行统一管理，减少电力用户与电网直接交互的复杂度、降低了电网企业的管理难度。电网侧应用层是双向交互的最高层，该层主要提供电力相关业务管理，包括配电自动化系统、用电信息采集系统、能效综合管理系统、电动汽车充电管理系统、并网接入管理系统、营销服务系统等，该层根据采集的相关用电信息，通过进一步的信息存储、分析、挖掘等，进行合理的电能分配、提供科学用电指导、控制并网接入、管理电动汽车充电、完成自助缴费等功能，向用户提供更优质的电力服务，保障电网稳定运行，实现节能减排。通信层面。 短距离通信层是指利用短距离通信技术实现用能设备与交互终端、采集终端等之间的通信，短距离通信技术包括有线和无线两种形式，常见的主要有Zig Bee、Wi Fi、低压电力线载波、蓝牙以及RS485等技术，这一通信层次是建设最为复杂也是最重要的层次，复杂是因为不同应用场景会存在不同的通信方式，重要是因为这是双向交互获取的最原始的数据通道，数据的内容、传输的质量等将直接影响互动的效果。双向互动服务平台架构。

5、智能电网的发展性

“十二五”期间，国家电网将投资5000亿元，建成连接大型能源基地与主要负荷中心的“三横三纵”的特高压骨干网架和13回长距离支流输电工程，初步建成核心的世界一流的坚强智能电网。
国家电网制定的《坚强智能电网技术标准体系规划》，明确了坚强智能电网技术标准路线图，是世界上首个用于引导智能电网技术发展的纲领性标准。国网公司的规划是，到2015年基本建成具有信息化、自动化、互动化特征的坚强智能电网，形成以华北、华中、华东为受端，以西北、东北电网为送端的三大同步电网，使电网的资源配置能力、经济运行效率、安全水平、科技水平和智能化水平得到全面提升。
（1）智能电网是电网技术发展的必然趋势。通讯、计算机、自动化等技术在电网中得到广泛深入的应用，并与传统电力技术有机融合，极大地提升了电网的智能化水平。传感器技术与信息技术在电网中的应用，为系统状态分析和辅助决策提供了技术支持，使电网自愈成为可能。调度技术、自动化技术和柔性输电技术的成熟发展，为可再生能源和分布式电源的开发利用提供了基本保障。通信网络的完善和用户信息采集技术的推广应用，促进了电网与用户的双向互动。随着各种新技术的进一步发展、应用并与物理电网高度集成，智能电网应运而生。
（2）发展智能电网是社会经济发展的必然选择。为实现清洁能源的开发、输送和消纳，电网必须提高其灵活性和兼容性。为抵御日益频繁的自然灾害和外界干扰，电网必须依靠智能化手段不断提高其安全防御能力和自愈能力。为降低运营成本，促进节能减排，电网运行必须更为经济高效，同时须对用电设备进行智能控制，尽可能减少用电消耗。分布式发电、储能技术和电动汽车的快速发展，改变了传统的供用电模式，促使电力流、信息流、业务流不断融合，以满足日益多样化的用户需求。 日本计划在2030年全部普及智能电网，同时官民一体全力推动在海外建设智能电网。在蓄电池领域，日本企业的全球市场占有率目标是力争达到50%，获得约10万亿日元的市场。日本经济产业省已经成立“关于下一代能源系统国际标准化研究会”，日美已确立在冲绳和夏威夷进行智能电网共同实验的项目。
在中电联获悉，2020年中国将建成以华北、华东、华中特高压同步电网为中心，东北特高压电网、西北750千伏电网为送端，联结各大煤电基地、大水电基地、大核电基地、大可再生能源基地，各级电网协调发展的坚强智能电网。华北、华东、华中特高压同步电网形成“五纵六横”主网架。 在绿色节能意识的驱动下，智能电网成为世界各国竞相发展的一个重点领域。
智能电网是电力网络，是一个自我修复，让消费者积极参与，能及时从袭击和自然灾害复原，容纳所有发电和能量储存，能接纳新产品，服务和市场，优化资产利用和经营效率，为数字经济提供电源质量。
智能电网建立在集成的、高速双向通信网络基础之上，旨在利用先进传感和测量技术、先进设备技术、先进控制方法，以及先进决策支持系统技术，实现电网可靠、安全、经济、高效、环境友好和使用安全的高效运行。
它的发展是一个渐进的逐步演变,是一场彻底的变革,是现有技术和新技术协同发展的产物，除了网络和智能电表外还饱含了更广泛的范围。
建设以特高压电网为骨干网架，各级电网协调发展，以信息化、自动化、互动化为特征的坚强智能电网，全面提高电网的安全性、经济性、适应性和互动性，坚强是基础, 智能是关键。 其重要意义体现在以下几个方面：
（1）具备强大的资源优化配置能力。我国智能电网建成后，将实现大水电、大煤电、大核电、大规模可再生能源的跨区域、远距离、大容量、低损耗、高效率输送，区域间电力交换能力明显提升。
（2）具备更高的安全稳定运行水平。电网的安全稳定性和供电可靠性将大幅提升，电网各级防线之间紧密协调，具备抵御突发性事件和严重故障的能力，能够有效避免大范围连锁故障的发生，显著提高供电可靠性，减少停电损失。
（3）适应并促进清洁能源发展。电网将具备风电机组功率预测和动态建模、低电压穿越和有功无功控制以及常规机组快速调节等控制机制，结合大容量储能技术的推广应用，对清洁能源并网的运行控制能力将显著提升，使清洁能源成为更加经济、高效、可靠的能源供给方式。
（4）实现高度智能化的电网调度。全面建成横向集成、纵向贯通的智能电网调度技术支持系统，实现电网在线智能分析、预警和决策，以及各类新型发输电技术设备的高效调控和交直流混合电网的精益化控制。
（5）满足电动汽车等新型电力用户的服务要求。将形成完善的电动汽车充放电配套基础设施网，满足电动汽车行业的发展需要，适应用户需求，实现电动汽车与电网的高效互动。
（6）实现电网资产高效利用和全寿命周期管理。可实现电网设施全寿命周期内的统筹管理。通过智能电网调度和需求侧管理，电网资产利用小时数大幅提升，电网资产利用效率显著提高。
（7）实现电力用户与电网之间的便捷互动。将形成智能用电互动平台，完善需求侧管理，为用户提供优质的电力服务。同时，电网可综合利用分布式电源、智能电能表、分时电价政策以及电动汽车充放电机制，有效平衡电网负荷，降低负荷峰谷差，减少电网及电源建设成本。
（8）实现电网管理信息化和精益化。将形成覆盖电网各个环节的通信网络体系，实现电网数据管理、信息运行维护综合监管、电网空间信息服务以及生产和调度应用集成等功能，全面实现电网管理的信息化和精益化。
（9）发挥电网基础设施的增值服务潜力。在提供电力的同时，服务国家“三网融合”战略，为用户提供社区广告、网络电视、语音等集成服务，为供水、热力、燃气等行业的信息化、互动化提供平台支持，拓展及提升电网基础设施增值服务的范围和能力，有力推动智能城市的发展。
（10）促进电网相关产业的快速发展。电力工业属于资金密集型和技术密集型行业，具有投资大、产业链长等特点。建设智能电网，有利于促进装备制造和通信信息等行业的技术升级，为我国占领世界电力装备制造领域的制高点奠定基础。

6、新能源汽车与电网对接的关键技术有哪些

（1）有序充电技术
随着新能源汽车数量的增加，必然会给电网带来一系列影响，如负荷激增、负荷波动增大和三相不平衡加大等，有序充电技术是解决激增充电负荷对电网影响、提高电网接纳新能源汽车能力的有效手段。
（2）储能技术

新能源汽车作为可移动的储能设备在不同领域都有着广泛的应用前景。在能源领域，新能源汽车一方面可以与太阳能、风能等分布式电源联合协调运行，形成坚强、
绿色智能电网，提高能源的综合利用效率，构建安全可靠、经济高效的能源供应体系。另一方面对退运动力电池进行梯次利用，不仅能够增加电池使用率，还可以解
决废旧电池的潜在环境污染问题。国网北京市电力公司在北京市科委及国家电网公司的支持下，深入研究了动力电池状态评估方法和动力电池梯次利用原则和条件，
结合电池储能系统工程示范，对动力电池在电力削峰填谷、备用电源等应用方面进行了相关试验研究，为新能源汽车在电力储能领域的推广应用奠定了技术基础。
（3）V2G技术

V2G（Vehicle-to-Grid）技术是新能源汽车与电网互动的技术体现，是智能电网的重要组成部分。其核心思想是将新能源汽车作为电网与负荷的
缓冲，当电网负荷较高时，新能源汽车作为电源点向电网馈电；当电网负荷较低，新能源汽车利用负荷低谷充电，避免能源浪费。V2G
技术的发展会对新能源汽车运营模式产生一系列影响。对于用户而言，利用V2G技术，新能源汽车可作为应急电源，停电时实现紧急避险，同时结合未来的电价体
系，随着电池寿命的大幅度提高，用户可以在低电价时给车辆充电，在高电价时将电动汽车蓄电池中存储的能量出售给电力公司，获得现金补贴，降低电动汽车的使
用成本；对电网公司而言，V2G技术不但可以减少因新能源汽车高速发展而带来的用电压力、延缓电网建设投资，而且可用于调控负荷，实现削峰填谷，提高电网
运行效率和可靠性。