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电动汽车和电网整合前景
来源：Matteo Muratori (NREL)。数据来自美国能源信息署年度能源评论。终端用电量不包括相关的电力系统能源损失。各部门能源使用总份额将电力系统能源损失分配给终端用户。
可持续能源、电网和网络
自 2020 年代初以来，由于能源价格上涨，能源贫困一直在增加。这归因于地缘政治危机和将能源成本纳入二氧化碳定价，而这在历史上是一种外部因素。政策制定者和公民需要新的工具来解决这个问题，而能源社区被认为是缓解贫困的重要工具。本研究提出了两种与能源贫困和可再生能源社区 (REC) 相关的互补方法。第一种方法旨在定义和绘制能源贫困图，以支持政策制定针对性的措施和激励措施。利用公开可用的数据，提出了一种新方法，用于精细地绘制大片地区的能源贫困风险图。第二种方法以 REC 经理为中心，他们的任务是适当和公平地分享经济利益。制定了一系列多标准共享机制，并与现有机制（例如基于 Shapley 值）进行了比较，包括其中的能源贫困缓解以及对 REC 对其影响的评估。结果表明，共享方法可以成为通过 REC 减轻能源贫困的可行途径之一，同时不会损害非脆弱 REC 成员的经济。
电网现代化进展报告 - Gridworks
南加州爱迪生公司 (SCE) 的愿景是将其配电网转变为一个安全、灵活、联网的平台，以适应客户分布式能源 (DER) 采用率提高所带来的不断变化的需求，通过先进的电网管理优化 DER 价值，支持客户电气化需求，并确保电网在气候变化下的可靠性和弹性。这一愿景需要继续投资五类技术和功能能力：(1) 工程和规划 (E&P) 软件工具、(2) 电网管理系统 (GMS)、(3) 通信和网络安全、(4) 自动化和 (5) DER 托管能力增强。SCE 在 2021 年至 2023 年期间在这五个领域取得了实质性进展，本报告重点介绍了前三个领域（E&P 软件工具、GMS 和通信和网络安全）的成就、用例、优势和挑战。
传统电网解决方案的替代方案
离网替代方案是指允许个人或社区独立于传统电网和其他公用事业服务运行的系统或解决方案。这些系统通常包括多种技术的组合，例如现场太阳能光伏 (PV) 和风能加上电池、充电控制器、电源调节设备、安全设备和其他仪器。储存高峰时段产生的多余能源并在需求高时利用的能力增强了离网解决方案的可行性。电池等能源储存技术的进步提高了它们作为离网替代方案在公用事业中使用的可行性。这些系统不以任何方式连接到电网。在缺乏可靠的可再生能源的情况下，一些系统还会利用化石燃料发电机。
迫切需要电网稳定惯性
马耳他公司 2023 年 10 月 18 日，美国能源部电力咨询委员会 (EAC) 发布了一份令人震惊的报告，题为“迫切需要可靠地促进能源转型”。1 它指出了替换即将退役的传统发电厂所提供的属性的迫切需要，这些属性可以保持电网的稳定、可靠和有弹性。它包括这些属性：惯性、无功功率能力、能源保证资源等。EAC 发布该报告“是为了营造一种采取行动的紧迫感……尽快确保我们还来得及可靠地过渡到我们的能源未来。” 可靠性属性，比如惯性，是看不见的、无补偿的服务，可以让电网像陀螺一样旋转。整个电网的设计和建造都以它们的可用性为假设。随着煤炭、天然气和核能等传统发电厂的退役，它们正在消失。虽然它们产生的兆瓦级能源可以被可变的可再生能源所取代，但它们提供的基本电网可靠性服务并不是由太阳能、风能或电池提供的，而且极难模仿。如果没有惯性，电网的频率就会变得不稳定，从而导致设备损坏，甚至电网崩溃。幸运的是，无碳同步长时储能等新技术可以填补这一空白，确保可靠的能源转换。 惯性的重要性 电网被称为世界上最大的机器 2 和 20 世纪最伟大的工程成就。 3 通过庞大的输配电线路网络将发电厂与消费者连接起来，它能在家庭、企业和行业需要时立即提供电力。自从托马斯·爱迪生将曼哈顿下城的珍珠街发电站与 59 个客户连接起来以来，电网一直在不断发展，但其基本结构和运行原理一直保持不变。电网的设计目标是不断平衡能源的供应和需求，使整个网络以相同、稳定的速度运行。在北美和其他几个国家，电网速度为 60 Hz。欧洲和世界其他大部分地区的电网频率为 50 Hz。如果
EN-5 电网国家政策声明
2.2.10 除了履行《1989 年电力法》第 9 条规定的义务（有关开发和维护经济高效的网络）外，申请人还必须考虑《1989 年电力法》附表 9，该附表规定所有输配电许可证持有人在制定新电力网络基础设施提案时，有义务“考虑保护自然美景、保护动植物和特别有趣的地质或地貌特征以及保护具有建筑、历史或考古价值的遗址、建筑物和物品；并且……尽其所能合理减轻提案对乡村自然美景或任何此类动植物、特征、遗址、建筑物或物品的影响。”7
电网部署办公室项目主管
使命宣言：电网部署办公室 (GDO) 致力于通过维护和投资关键发电设施以确保资源充足，以及改善和扩展输配电系统以确保所有社区都能获得可靠、负担得起的电力，从而为世界各地的每个人提供电力。
电网影响电源质量
全球对化石燃料储量耗竭及其对环境的不利影响的关注增加导致了可再生能源产生和电动汽车等技术的快速发展。“长期引入了导电充电，但由于绊倒危险，旧的破裂电缆（尤其是在冷区域），电击风险等，仍然不是首选。希望减少我们对化石燃料的依赖，并在个人运输中产生的环境影响导致近年来电动汽车数量（EV）的大幅增加” [5]。“根据国际能源局的说法，全球电动汽车车队的增长了200万，仅在2018年就超过510万。全球汽车行业正在大力投资EV技术，以提高市场渗透率。这包括行业重量重量，例如福特，丰田，大众，日产和保时捷。通常认为这是一个积极的发展，但这种电气化为全球电网带来了重大挑战” [3]。