DB4403_T 342-2023 电动汽车充换电设施有序充电和V2G双向能量互动技术规范.docx
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1、ICS43.080CCST47DB4403深圳市地方标准DB4403/T3422023电动汽车充换电设施有序充电和V2G双向能量互动技术规范TechnicalspecificationforcoordinatedchargingandV2Gofelectricvehiclecharging/batteryswapinfrastructure2023-06-12发布2023-07-01实施深圳市市场监督管理局发布DB4403/T3422023目次前言.II1范围.12规范性引用文件.13术语和定义.14系统架构.25信息交互.46有序充电设备技术要求.87V2G充放电设备技术要求.98边缘控制终
2、端技术要求.109负荷聚合平台技术要求.1110充电运营平台技术要求.12参考文献.14IDB4403/T3422023前言本文件按照GB/T1.12020标准化工作导则第1部分:标准化文件的结构和起草规则的规定起草。本文件由深圳市发展和改革委员会提出并归口。本文件起草单位:南方电网电动汽车服务有限公司、深圳供电局有限公司、南方电网科学研究院有限责任公司、深圳市科技创新委员会、深圳国家高技术产业创新中心、深圳市计量质量检测研究院、深圳市特来电新能源有限公司、深圳市建筑科学研究院股份有限公司、华为数字能源技术有限公司、南京德睿能源研究院有限公司、深圳市丁旺科技有限公司、深圳英飞源技术有限公司、深
3、圳华茂能联科技有限公司、万帮数字能源股份有限公司、深圳市优力特技术有限公司。本文件主要起草人:葛静、李勋、程韧俐、史军、李江南、冯悦波、梁晓峰、邱凯翔、王滔、杨帆、周頔、李蓉、张贺、周保荣、赵文猛、索思亮、陈立明、黄勇光、梁洪浩、匡晓云、毛田、左新兵、李林军、李雨桐、李叶茂、梁唐杰、王冰、韩亚宁、沈琪、刘杰、李浩帆、古云峰、高岩峰、黄鹏、郎洁、赵海舟、江正涛、刘磊、郑英龙、沈琪、王劲松、牛雷、司宇峰。IIDB4403/T3422023电动汽车充换电设施有序充电和V2G双向能量互动技术规范1范围本文件规定了电动汽车有序充电和充放电双向能量互动系统的系统架构、信息交互、有序充电设备、V2G充放电设
4、备、边缘控制终端、负荷聚合平台、充电运营平台的技术要求。本文件适用于电动汽车有序充电和充放电双向互动系统的设计、建设及运行。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本规范必不可少的条款。其中,注日期的引用文件,仅改日期对应的版本适用于本规范;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T12326电能质量电压波动和闪变GB/T18487.1电动汽车传导充电系统第1部分:通用要求GB/T18487.22017电动汽车传导充电系统第2部分:非车载传导供电设备电磁兼容要求GB/T27930电动汽车非车载传动式充电机与电池管理系统之间的通信协议GB/T341
5、33储能变流器检定规程GB/T34658电动汽车非车载传导式充电机与电池管理系统之间的通信协议一致性测试DL/T1867电力需求响应信息交换规范NB/T33001电动汽车非车载传导式充电机技术条件NB/T33002电动汽车交流充电桩技术条件NB/T33017电动汽车智能充换电服务网络运营监控系统技术规范NB/T33021电动汽车非车载充放电装置技术条件DB4403/T341虚拟电厂终端授信及安全加密技术规范3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1有序充电coordinatedcharging运用经济或技术措施进行引导和协调,按一定策略对电动汽车进行充电。3.2电动汽车与电网充放电双向互动
6、vehicletogridV2G电动汽车动力蓄电池通过充放电装置与公共电网相连,作为储能单元参与公共电网供电的运行方式,实现双向能量流动。3.3虚拟电厂virtualpowerplant通过先进通信技术和软件架构,实现地理位置分散的各种分布式负荷的聚合和协调优化,形成虚拟等效的对外功率调节服务,作为一个特殊电厂参与电力市场和电网运行的逻辑实体。3.4负荷聚合loadaggregation聚合具备信息化装置的电动汽车负荷、其他可调节负荷等电力负荷资源,作为整体进行管理控制,参与各级电网需求响应、清洁能源消纳、电力交易等。1DB4403/T34220233.5虚拟电厂管理云平台virtualpow
7、erplantmanagementplatform一种基于现有调度控制系统部署的,实现对虚拟电厂(3.3)统一管理的技术支持系统。注:虚拟电厂管理云平台是传统调度自动化系统功能的外延拓展,具备实时数据采集、日前计划下发、实时控制及组织市场交易等功能。3.6虚拟电厂安全加密终端virtualpowerplantsecurityencryptionterminal一种部署于负荷聚合商或可调节资源的终端设备。注:负荷聚合商或可调节资源可通过该终端接入虚拟电厂管理云平台,实现传输数据加密、身份认证和信息交换等功能。3.7边缘控制终端edgecontrolterminal部署在充电场站用于充放电设备统一
8、调控管理的装置。注:可根据台区负荷信息采集装置上传的信息,以台区配变运行安全为主要目的,对充放电设备进行统一有序管理。3.8负荷聚合平台loadaggregationplatform用于满足可调负荷参与电网调节运行和市场运营业务需求,由负荷聚合商在本地或云端部署的自动化信息系统。注:负荷聚合平台具备对各类用电侧负荷资源实时信息接入、实时监视、自动功率控制、市场交易申报、协同指令下达、操作控制、统计查询、计量计费等功能。3.9充换电设施charging/batteryswapinfrastructure为电动汽车提供电能的相关设施的总称。注:充换电设施包括充电设施和换电设施。3.10充电运营平台
9、chargingoperationplatform对电动汽车及电动汽车基础设施信息进行采集、处理和运行管理,向用户提供充换电服务、业务管理及信息服务功能的支撑系统。注:充电运营平台负责管理充电站及充电设备,支撑在有序充电、V2G运行场景下的充放电业务的管理。充放电业务包括充电站基础信息管理、充电和放电的价格管理、设备监控、支付与结算管理、发票管理、业务数据分析等具体应用的执行。3.11充电安全监控平台chargingsecuritymonitoringplatform与电动汽车负荷聚合平台(3.8)和充电运营平台(3.10)进行信息交换,为政府和行业管理提供监督、评价和推广等功能的第三方独立运
10、行平台。3.12充放电转换时间transfertimebetweenchargeanddischargeV2G(3.2)充放电设备在充电状态和放电状态之间切换所需要的时间。注:充放电转换时间一般是指充放电设备从90%额定功率充电状态转换到90%额定功率放电状态与从90%额定功率放电状态转换到90%额定功率充电状态所需时间的平均值。4系统架构4.1系统分类根据负荷聚合商和充电运营商是否由同一主体承担,电动汽车参与电网互动的总体系统架构可分2DB4403/T3422023为两类,见图1、图2。4.2车网互动系统架构1车网互动系统架构1描述了负荷聚合商和充电运营商为不同主体情况下电动汽车参与电网互动
11、的系统架构。虚拟电厂管理云平台应通过虚拟电厂加密授信终端对外进行信息交互,分为两种交互路径与负荷聚合平台或边缘控制终端进行信息交互。负荷聚合平台根据充电站是否配置了边缘控制终端分为三种信息交互路径对充换电设施进行管理。在有边缘控制终端的情况下,负荷聚合平台直接或间接通过边缘控制终端对充换电设施进行管理;在没有有边缘控制终端的情况下,负荷聚合平台通过与充电运营平台交互实现对充换电设施的管理。图1车网互动系统架构1(负荷聚合商与充电运营商为不同主体)4.3车网互动系统架构2车网互动系统架构2描述了负荷聚合商和充电运营商为同一主体情况下电动汽车参与电网互动的系统架构,充电运营平台应包含负荷聚合平台的
12、相关功能,满足负荷聚合平台相关技术要求。虚拟电厂管理云平台应通过虚拟电厂加密授信终端对外进行信息交互,分为两种交互路径与充电运营平台或充电站边缘控制终端进行信息交互。充电运营平台根据充电站是否配置了边缘控制终端分为两种信息交互路径对充电设备进行管理。在有充电站边缘控制终端的情况下,充电运营平台通过边缘控制终端对充电设备进行管理,在没有边缘控制终端的情况下,充电运营平台直接对充电设备进行管理。3DB4403/T3422023图2车网互动系统架构2(负荷聚合商与充电运营商为同一主体)5信息交互5.1负荷聚合平台与虚拟电厂管理云平台信息交互5.1.1信息交互概述负荷聚合平台应和虚拟电厂管理云平台进行
13、上下行信息交互,上行数据为充电设施聚合台账数据、运行数据、充放电计划数据,下行数据为虚拟电厂管理云平台控制数据、出清结算数据。5.1.2信息交互内容5.1.2.1台账数据包含聚合商主体名称、唯一标识、地址、联系人、联系方式等基本数据,以及聚合商所聚合充电设施的名称、容量、标识等基本数据。5.1.2.2运行数据运行数据主要包括:聚合资源当前状态(在运行、暂停运行等)、充放电功率、充电调节能力(上/下调节空间、调节速率、持续时间),放电调节能力(上/下调节空间、调节速率、持续时间)等数据,用以支持虚拟电厂管理云平台掌握聚合资源的运行状态和调节能力。5.1.2.3充放电计划数据(申报)负荷聚合平台应
14、根据调度需要上报未来一段时间的充放电计划数据(例如日前上报次日的数据、实时上报未来一小时的数据等)。负荷聚合平台的充放电计划应来自于所聚合的各类资源的充放电计划的累加。注:充放电计划曲线值的间隔时长可根据调度需要灵活设置为5min,15min等。4DB4403/T34220235.1.2.4控制数据虚拟电厂控制数据按曲线的形式下发,曲线值间隔时长可根据实际调控需求灵活设置为5min、15min等,曲线值包含控制的目标功率、控制开始时间、控制结束时间。注:控制数据应包括充电控制数据和放电控制数据。5.1.2.5出清结算数据虚拟电厂管理云平台应根据市场运行规则将负荷聚合商主体的响应考核结果、收益数
15、据等下发给负荷聚合平台。5.1.3信息交互要求虚拟电厂管理云平台与负荷聚合平台的信息交互要求参照南方区域电力并网运行管理实施细则和南方区域电力辅助服务管理实施细则执行。5.2负荷聚合平台与充电运营平台信息交互5.2.1信息交互概述参与电网互动的充换电设施运营商应通过负荷聚合平台完成和虚拟电厂管理云平台的交互,上报所运营的充换电设施资源数据、运行数据、充放电计划数据,并能够接受负荷聚合平台的调度管理。负荷聚合平台将虚拟电厂管理云平台的控制计划曲线留存,并根据各代理主体资源的实时运行状态,将控制量在各代理用户之间进行分解,并下发给用户执行。充换电设施运营商在接收到负荷聚合平台的控制数据后,应根据控
16、制数据调度所运营的充换电设施,完成对控制指令的响应。5.2.2信息交互内容5.2.2.1充电运营平台资源数据包括运营商名称、唯一标识、地址、联系人等数据,以及运营平台接入充电设施的名称、容量、标识等基本数据。5.2.2.2充电运营平台运行数据包括当前状态(在运行、暂停运行等)、当前充电功率、当前放电功率、充电调节能力(上/下调节空间、调节速率、持续时间),放电调节能力(上/下调节空间、调节速率、持续时间)等数据。5.2.2.3充放电计划数据(申报)充电运营平台参与虚拟电厂调度的,应根据调度需要上报未来一段时间的充放电计划数据(例如日前上报次日的数据、实时上报未来一小时的数据等)。充电运营平台的
17、充放电计划应该来自于所运营的各类资源的充放电计划的累加。注:充放电计划数据值的间隔时长可根据调度需要灵活设置为5min,15min等。5.2.2.4控制数据负荷聚合平台将虚拟电厂管理云平台的控制数据在各主体之间分解后,应下发到对应的运营商平台。负荷聚合平台对充电运营平台的控制数据实时下发,控制数据包含控制的目标功率、控制开始时间、控制结束时间等,控制指令值的间隔时间根据实际调控需求灵活设置为5min、15min等。注:控制数据应包括充电控制数据和放电控制数据。5.2.2.5出清结算数据负荷聚合平台应根据市场运行规则将充电运营主体的响应考核结果、收益数据等分解下发给充电运营平台。5DB4403/
18、T34220235.2.3信息交互要求5.2.3.1交互周期充电运营平台资源数据首次交互或变化时应主动推送给负荷聚合平台,充电运营平台运行数据上送给负荷聚合平台的周期不应大于1min。5.2.3.2接口可靠性接口年可用率不应低于99.5%。注:本文件的接口年可用率=接口调用成功次数/接口总调用次数。5.3负荷聚合平台与边缘控制终端信息交互5.3.1信息交互概述边缘控制终端接入负荷聚合平台,通过负荷聚合平台和虚拟电厂管理云平台进行互动。控制终端应上报运行数据并接受负荷聚合平台调度。5.3.2信息交互内容5.3.2.1控制终端运行数据包括控制终端状态、总充电功率、总放电功率、充电调节能力(上/下调
19、节空间、调节速率、持续时间),放电调节能力(上/下调节空间、调节速率、持续时间)等。5.3.2.2控制终端充放电计划曲线控制终端参与虚拟电厂调度的,应根据调度需要上报未来一段时间的充放电计划曲线(例如日前上报次日的曲线、实时上报未来一小时的曲线等)。控制终端的充放电计划应来自于所管理的资源的充放电计划的累加。注:充放电计划曲线时长可根据调度需要灵活设置为5min,15min等。5.3.2.3控制数据负荷聚合平台将虚拟电厂管理云平台的控制数据在各主体之间分解后,应下发到对应的边缘控制终端。控制数据下发的内容应包含:控制终端总体充电功率目标值、总体放电功率目标值、控制持续时间等必要信息。控制终端在
20、接收到相应控制数据后能够对管控的充电设施进行调度。5.3.3信息交互要求5.3.3.1交互周期控制终端状态信息上报周期不应大于30s,状态变更立即上报。控制终端运行数据上报周期不应大于1min。5.3.3.2交互时延各项数据交互时延不应大于10s。5.4充电运营平台与充电设备信息交互5.4.1信息交互内容5.4.1.1运行数据能够满足车辆正常充电的各项交互数据,包括充电车辆数据、设备数据、订单数据及充电的开始、停止等状态数据。6DB4403/T34220235.4.1.2控制数据为满足有序充电和V2G双向能量互动需要,应包括充放电功率控制数据,宜包括充放电的暂停、恢复等控制数据。5.4.2信息
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