Việc tích hợp vào lưới điện của các EV có thể ảnh hưởng đến chất lượng điện năng của hệ thống điện. Tác động của EV đến các thông số chất lượng điện bao gồm đồ thị điện áp, mất cân bằng điện áp, tổn thất công suất và sóng hài. Các tác động này phụ thuộc vào các đặc tính của sạc EV và số lượng EV. Bảng 2.4 tóm tắt và phân loại các thách thức của việc tích hợp EV về các vấn đề chất lượng điện. Phần sau sẽ phân loại và tóm tắt các phương pháp tiếp cận để giảm thiểu tác động của tích hợp EV đối với chất lượng điện năng.
v! Các phương pháp tiếp cận để giảm thiểu tác động của EV đối với đồ thị điện áp:
Ø! Bộ điều chỉnh điện áp truyền thống: Sử dụng các thiết bị như tụ điện hay điều áp dưới tải [28], [29].
Ø! Quản lý sạc xe điện: Áp dụng quản lý tải thông minh bằng cách phối hợp sạc EV [30].
Ø! Các chiến lược điều khiển công suất tác dụng và phản kháng: Việc sạc và xả EV có thể được điều khiển một cách tối ưu và đồng bộ với điện áp lưới điện [22], [31].
v! Các phương pháp giảm thiểu tác động của EV mất cân bằng điện áp
Ø! Bộ điều chỉnh điện áp: Bộ lưu trữ năng lượng, bộ tụ điện phân phối, dSTATCOM, v.v. có thể được sử dụng để giảm sự mất cân bằng điện áp [28], [29].
Ø! Quản lý sạc/xả EV: Việc tối ưu hóa tốc độ sạc/xả EV có thể làm giảm sự mất cân bằng điện áp [32].
Ø! Phương pháp tái cấu trúc pha: Phương pháp tái cấu trúc pha, ví dụ như biểu giá thời gian sử dụng [33] (ToU) có thể được áp dụng để giảm sự mất cân bằng điện áp.
v! Các phương pháp giảm thiểu tác động của EV đối với tổn thất điện năng:
Ø! Phối hợp sạc/xả EV: Hoạt động phối hợp tối ưu của các EV có thể được sử dụng để san bằng đỉnh tải tối đa và giảm thiểu tổn thất điện năng [34], [35]. Bằng cách lên lịch sạc EV trong mạng phân phối, có thể giảm thiểu tổn thất điện năng [36].
Ø! Phối hợp với các máy phát điện phân tán: Nhu cầu sạc EV có thể được điều phối với các nguồn phân tán để giảm tổn thất điện năng [20], [23], [37].
v! Các phương pháp giảm thiểu tác động của EV về sóng hài:
Ø! Các bộ lọc truyền thống: Sử dụng thiết bị hiệu chỉnh hệ số công suất và bộ lọc tích cực cho các trạm sạc EV để giảm thiểu biến dạng sóng hài [38], [39], [40].
Ø!Triệt tiêu hoặc bơm dòng sóng hài: EV có thể tham gia vào các chức năng phụ trợ cho sóng hài và công suất phản kháng.
Ø! Phối hợp với máy phát điện gió: Tải EV có thể được phối hợp với máy phát điện gió để tiêu thụ sóng hài do máy phát điện gió tạo ra.
Bảng 2. 4. Ảnh hưởng chất lượng điện năng khi tích hợp EV vào hệ thống
Đại lượng Ảnh hưởng khi tích hợp EV
Biến động điện áp Tác động đến sự dao động điện áp phụ thuộc vào mức độ tích hợp và tốc độ sạc của EVs. Khi tốc độ thâm nhập và sạc tăng, tác động sẽ tăng [4], [21], [22] Mất cân bằng điện áp Tác động đến sự mất cân bằng điện áp tăng lên khi
tăng tốc độ sạc một pha EV [23]
Tổn thất Tổn thất điện năng tăng lên với số lượng lớn các hệ thống sạc EV một pha và không điều khiển [23], [24]. Quá tải và tổn thất trong máy biến áp phân phối tăng lên với sự thâm nhập cao của các EV [11], [25] Sóng hài Tác động lên sóng hài do EV thay đổi theo mức độ
xâm nhập, tác động tăng khi mức xâm nhập lớn và tốc độ sạc tăng [26], [27]. Ngoài ra sóng hài tăng lên khi EV được sạc ngẫu nhiên không điều khiển.