近日，南方科技大學電子與電氣工程系副教授蹇林旎課題組在大規模電動汽車與未來智能電網融合、電動汽車無線充電等新興、前沿技術方面取得重要學術進展，相關成果在電氣、能源類頂尖期刊在線發表。蹇林旎課題組近年專注于先進電磁能量轉換技術、電動汽車與智能電網能量交互技術、新能源產業政策等方面的研究。

　　大規模電動汽車與智能電網融合

　　隨著能源危機和環境污染問題的日益嚴峻，電氣化逐漸成為全球汽車工業競相發力的新焦點。世界主要汽車生產國紛紛將發展電動汽車作為國家戰略。可以預見的是，在產業政策的大力扶持和引導下，全球電動汽車銷量將在未來十年繼續保持高速增長態勢。

　　隨著電動汽車的普及，電動汽車大規模入網充電將極大地增加電力系統負荷，進而給發、輸、配、變、用各個環節造成壓力，具體表現在：1）抬高負荷峰值；2）造成電壓跌落；3）影響頻率穩定；4）增加線路損耗；5）縮短設備壽命等。大量研究表明，對電動汽車進行智能充放電是一種可行的、經濟的、有效的方法，能夠緩解電動汽車充電對電網的壓力，甚至可以為電網提供調頻調壓等輔助服務。而V2G（Vehicle-to-grid）技術則是實現電動汽車與電網友好能量交互的技術手段。

　　V2G技術，簡單的來說，就是將電動汽車的動力電池，作為電網中的分布式電源，在用電高峰時通過逆變技術向電網回饋能量，而在用電低谷時電網通過整流，對電動汽車充電，從而實現電動汽車和電網的友好能量交互。

　　目前，大部分研究工作主要集中在電動汽車智能充放電優化模型的建立上，很少關注到提出優化方法的求解算法。另外，鮮有文章檢驗其方法對于大規模電動汽車入網調度的可行性。在此背景下，蹇林旎課題組首先對電動汽車與電網的交互模式和實施調度方法進行了綜述，具體討論了不同的車網能量交互模式對技術的要求、對電網的影響及對電池的損耗，對兩種主流的V2G實施調度方法進行了詳細地介紹和比較。課題組著重闡述了現有優化方法的數學基礎，并且從數學的角度對現有的優化模型進行評估。

　　南科大為該論文的第一通訊單位，蹇林旎為唯一通訊作者。文章第一作者是蹇林旎課題組科研助理鄭言沖。我校2019級港理工-南科大聯培博士牛松巖、2017級哈工大-南科大聯培博士尚一通等對該文也有重要貢獻。

　　電動汽車無線充電

　　電動化已成為全球汽車工業演進的重要方向。隨著電動汽車的規模不斷擴大，解決充電樁供給不足、充電位置分布不合理等問題刻不容緩。無線充電技術擺脫了線纜拔插的思維定式。它借助電磁場為媒介，無電氣接觸地實現了供電側和用電側之間的能量傳輸，是一種安全可靠、使用友好的創新技術，在近年來引起了國內外的廣泛關注。

　　課題組聚焦于電動汽車無線充電這一應用場景，全面梳理了該領域的研究現狀。課題組充分考慮了充電場景的現實需要，跟進報道了停車對準、磁場屏蔽、異物檢測等配套技術的最新進展。聯系工程實際，課題組還對比研究了數份電動汽車無線充電技術的國內外主流標準，挖掘其在性能指標、技術路線和安裝環境等問題上的異同。基于以上，課題組最終對電動汽車無線充電技術的未來發展做出了合理的展望。

　　無線充電技術的分類方式

　　南科大為該論文的第一通訊單位，蹇林旎為唯一通訊作者。牛松巖為文章第一作者，2019屆本科畢業生徐海淇、孫植銳等對該文也有重要貢獻。

　　來源:南方科技大學新聞網