2020年電動汽車保有量將突破500萬輛，無序充電需要7個三峽電站才能夠滿足車輛需求。我們的車輛能否在現有配網的基礎上減少對電網的沖擊?如何與電網友好互動，成為智能電網的一部分?同時作為直流電源和負載，如何通過直流母線的應用與其他直流負載直接進行能量交換，從而提升能量利用效率，節能減排?

能量云與大數據

在微電網，尤其是智能微電網的應用中，負荷預測是很重要的一個環節。實驗室里所做的模型或量化的算法，無法顧全復雜的現實環境，導致在日或者周的預測上準確率會有所下降，在此情況下，我們可以通過搜集現有項目的數據資料來做動態的策略管理。

上圖是特來電能量監控系統的截圖。在這個平臺上可以實時監控全國范圍內項目每天的能量流動情況、設備運行情況、以及客戶的基礎數據等，通過實時的通信網絡上傳到云平臺。

上圖是特來電全國廠商的布局情況。我們把站點理解為一個微網系統，全部上傳到云端之后就形成了一個規模稍微龐大一點的微網，然后利用這些數據繪制不同的曲線做人工智能的優化，例如控制電損，或者了解各地方的電損情況，也可以把環境等因素考慮進來，做小時或者天的負荷預測等。

上圖為“王”字微網技術體系，由下而上分別為：交互層、管控層、平臺層，可以從這三個角度去思考能量管理系統。

交互層：實現的是自我的配電系統，例如電動汽車、光伏、儲能、直流用電以及冷熱等都可以集中在交互層。

管理層：用來做和電網之間交互的一些事情，例如削峰填谷、創建綠色電網、實現電網的友好互動等。

平臺層：即云層，包括調控云、能量云，充放電云、設備云、運維云、支付云、售電云、碳交易云等，這些都是在未來打通能源網絡以及電動汽車大數據之后產生的云平臺。

基于現有的汽車生態充電網以及未來要做的能源管理，構建了“雙網融合”的生態價值體系，把新能源微網、汽車充電網中的變配電、智慧儲能、太陽能、風能和能源大數據等體系融合在一起。“雙網融合”是核心，包括智能設備的制造、智能運維、以及智慧能源管理等，這些都是用大數據來實現的。

共直流母線的微網應用技術

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直流微網是指以電力電子變換設備為紐帶，通過穩定、快速的控制系統，將直流發電、儲能及直流負載等各種元素柔性融合的微網系統。

為什么要做直流微網?我們身邊的負載，例如電動汽車里面的電池，儲能電池、分布式電源、電腦、LED燈、變頻冰箱、洗衣機、空調等都是直流負載，如果用交流輸電再轉換成直流，就會存在很多能量的損失，那為什么不直接掛在直流母線上呢，這就是直流母線提出的初衷。

以光伏系統為例，光伏出來的都是直流電，通過DC/DC的電壓變換，然后做DC/AC掛到交流母線上。儲能也是通過直流變交流掛到網上。將光伏發電傳送到車上的時候，不但要把直流變成交流，還要再把交流變成直流，這樣能量就會有無謂的損失。上圖中右側是直流微網的架構，把光伏、儲能和汽車都直接并在直流側，用一個超級PDU做能量的分配，實現在直流端能量的直接的相互的流動。

上圖是某園區微網的示意圖。上圖藍色的部分是直流母線，用的是1250的雙分裂變壓器，每邊掛的負載都是對稱的，每一條母線上掛了500kw的光伏，200kw的儲能，以及功率為200kw的電動汽車充放電的系統，并且還掛載了一些直流負載，這樣就形成了一個自治的小的直流微網，再通過雙向變換器與交流側做能量的變換，這樣就實現了很大一部分能量的自治，例如白天光伏發的電可以直接儲能給電動汽車充電，在白天用電負荷比較大的時候汽車放電，在直流側需要能量或者能量多余的時候就可以通過AC/DC的雙向變換器，或者叫四象限模塊，連接到交流側配網，把電送到交流側或者從交流側取電，減少從大電網的取電，實現小區域的自治。

在這樣的系統里面，不得不提到車的作用。電動汽車是未來的發展趨勢，這里引用國網提出的電動汽車V2G的概念，V2G就是車對電網放電的意思，引進直流母線之后，就不用先V2G，然后再G到負荷了，直接就可以V2H或者V2L，這樣就形成了一個新的概念 “V2X”，即通過直流側的交互，做到源-網-荷-儲-車的友好互動，實現車對多種能源直接充放電的管理。