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面向清洁能源消纳的电动汽车聚合运营关键技术研究与应用发展电动汽车是落实能源安全战略、大气污染防治和节能减排政策，实现交通能源全面转型的重要举措。

一、任务来源

随着电动汽车的逐步规模化推广应用，其大规模充放电势必会增加电力系统负荷水平，特别是大规模电动汽车的随机和无序充放电，将大大影响特殊时段电力系统的负荷水平，这给电力系统的安全与稳定运行带来极大的危害，还会加重局部电网存在的电压降落、支路容量不匹配等。同时，电动汽车具有可控负荷和储能单元的双重属性，充分发挥其移动储能特性，将有力推动能源供给与交换智能化、互动化发展，在供给侧推动实现清洁替代，在用户侧推动实现电能替代，加快实现能源服务创新发展。 因此，为避免特殊时段电力系统的负荷水平变化带给电力系统的安全与稳定运行的危害，解决局部电网的电压降落、支路容量不匹配等问题，公司针对新能源消纳困境与电动汽车友好互动关键问题，立项开展面向电动汽车移动储能应用的储能云关键技术研究及示范应用，通过运营模式构建、市场预测、聚合优化与调控、价值传导与激励等方面的研究，研发了面向电动汽车参与市场交易的负荷聚合运营关键技术并开展应用。

二、应用领域和技术特点

本项目的研究成果主要适用于各省电网公司、国网电动汽车服务有限公司及其他相关电动汽车运营单位，也可为社会电动汽车运营商提供运营托管服务。本项目成果可用于有效指导电动汽车移动储能与电网多层次交互服务平台的建设和实施。本项目研究成果可以通过政府政策支持，也可通过公司的科技成果转化，向国内相关电动汽车运营服务单位进行推广，指导运营单位运营管理平台的建设。 电动汽车与电网互动是电动汽车在智能电网背景下的应用，同时也是智能电网特征的重要体现。应用电动汽车与电网互动技术，在满足电动汽车用户充电需求的基础上，将电动汽车纳入电网能量管理体系，与可再生能源发电协调运行，优化能源效率，参与电网调度，促进电网的安全性、稳定性、可靠性和经济性将是电动汽车与电网互动技术应用的最终目标。同时，随着电动汽车充放电基础设施的大规模建设和电动汽车动力电池技术的不断成熟，制约电动汽车推广应用的充电难、充电时间长、续航里程短、动力电池全寿命周期使用成本高等问题将将逐渐得到解决。因此，本项目研究成果具有比较明显的推广应用与产业化前景。

三、项目的主要技术指标

本项目针对新能源消纳困境与电动汽车友好互动关键问题，通过运营模式构建、市场预测、聚合优化与调控、价值传导与激励等方面开展研究，研发了面向电动汽车参与市场交易的负荷聚合运营关键技术并开展应用。

1)考虑“人-车-桩-网”多维因素的电动汽车聚合运营预测技术。提出了考虑区域特性的新能源及电动汽车充电负荷预测技术，构建了调峰市场出清价格预测模型，建立了基于用户响应意愿的电动汽车聚合可调节容量预测模型，实现了电动汽车聚合运营关键要素实时精准预测，支撑电动汽车市场交易策略制定与调度优化模型构建。

2)考虑行为约束的电动汽车充电负荷聚合优化技术。提出了不同类型充放电桩的价格响应函数，构建了电动汽车聚合优化成本函数模型，计及用户响应性能约束与系统安全运行约束，提出了电动汽车聚合最优交易策略与调控优化模型，实现了电动汽车、储能等可调节资源优化配置，提高了系统运行可靠性与经济性。

3)清洁能源曲线追踪消纳的规模化电动汽车聚合优化方法。提出了基于用户充电行为特征的组合错峰聚合优化，构建了基于经济激励的电动汽车集群优化多市场交易体系，以电动汽车聚合体为核心构建了电动汽车与储能联合调度优化模型，有效降低了电动汽车充电行为的随机性风险，提升了电动汽车聚合运营的可靠性，实现了电动汽车聚合参与市场交易。

4)电动汽车聚合运营主体贡献度考核及价值传导技术。提出了电动汽车用户价格响应函数表征方法，构建了考虑电动汽车用户充电行为要素的贡献度考核方法，考虑差异化需求弹性构建了以红利传导效用最大化为目标的用户红利传导技术，实现聚合运营红利有效传导与用户有效激励。