电动汽车发展的系统思维、控制方法、主要困难与推动机制该文为国家高技术研宄发展计划（863计划）项目成果，收录于MPCE2015年第3卷第2期“电动汽车与电网互动”专辑。Whole-systemthinking,developmentcontrol,keybarriersandpromotionmechanismforEVdevelopment电动汽车发展的系统思维、控制方法、主要困难与推动机制DOI:10.1007/S40565-015-0113-3作者：郭春林，陈清泉1研究背景随着石油资源日渐枯竭和环境污染不断加剧，电动汽车已经成为国际社会共同关注的重大问题。然而，尽管各国政府与企业投入了大量资源，电动汽车发展仍十分缓慢。研究表明，除了动力电池、充电基础设施等瓶颈之外，系统与政策体系构筑也非常重要。因此，需要对一些系统层面的问题进行深入分析，包括系统思维、控制体系、关键抓手、推动机制和示范方法等，以促进电动汽车研究和发展。2系统思维与发展控制的必要性图1给出了电动汽车运营体系的总体结构，其中包括电动汽车、充电基础设施与电网三个部分。---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图1.电动汽车运营体系的基本环节如图2所示，除了物理设备之外，电动汽车系统还有多种不同主体，包括发电商、输电商、配电商、充电桩管理商和用户。各个部分与主体之间存在多种联系，主要形成了充电与运营、环保效益、经济利益三个主要的耦合链条。这三种耦合关系综合表现为便利性、环保性和经济性，使得电动汽车的各个环节与部分构成了一个复杂大系统。economicinterestsenvironmentalbenefits---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图2.电动汽车系统的主要鍵合链与一般系统建设不同，电动汽车发展必须面对一个特殊的外部条件，即必须和传统汽车竞争。而且，这种竞争不只是两种车辆设备之间的竞争，更是两种系统之间的全面竞争，包括车辆及其后面的供能系统'支持维护体系等部分，也包括便利性、环保性和经济性等方面,因此，电动汽车发展不只是某一技术、设备的研发问题，而是一个复杂大系统的全面建设与整体优化问题，需要坚持系统思维。其中，核心问题就是处理好电动汽车和电网之间的关系，对此应该坚持下面三点原则：电网应该成为友好接入平台这符合电力系统发展的宗旨，也是智能电网的基本要求，电网将成为更加开放、安全、高效的能源交换平台，利用其巨大的终端网络与运营体系，支撑电动汽车发展。I电动汽车应该满足电网运行的各种规范和要求，成为友好负荷与其他负荷相比，电动汽车对供电质量并没有特殊要求，由于停电导致不能行驶时，用户可以选择替代交通方式或者干脆取消出行，一般不会有不可避免的重大损失。相反的，---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---电力系统规模巨大，故障损失难以估量和管控，显然不能因为电动汽车影响其安全可靠性。而且从技术来看，电动汽车也能够处理好自身谐波、冲击等问题。因此，电动汽车应该成为友好负荷，峰该协调优化，实现互利互惠和可持续协调发展由于电动汽车充电时段具有较大的可调整性，因此能够参与电力系统调节，降低峰谷差、增加新能源消纳，从而获得额外收益，帮助其形成具有竞争力的商业模式。总之，电力系统将是电动汽车最强大的支持者，建立良好关系能够有力地加速电动汽车发展,反之则会妨碍其发展＜但是，需要指出的是，这种互惠关系的建立是一个系统工程，涉及到多方参与者和复杂的技术、经济问题，要达成上述共识、形成具体政策和规范、并真正落实到实际行动，还需要各方非常艰辛的努力。3基于系统思维的发展控制下面图3给出了电动汽车的总体控制架构，其中包括两种类型的控制，一种是实际系统的运行控制，由虚线框内的部分组成，包括系统、装置多种层面、多种类型的控制，很多文献对其进行了大量研究，这里就不再贅述。另一种则是对发展过程的控制，与运行控制相辅相成，构成了电动汽车的完整控制体系,---本文来源于网络，仅供参考，勿照抄，如有侵权请联系删除---图3.电动汽车的总体控制架构图3中采用了以目标体系为核心、开闭环结合的发展控制方法。首先根据面临需求等...