使用大功率充电的电动汽车正在迅速成为新的标准——了解大功率充电对电网的影响将确保电网间的可靠性并保持较低的充电成本。

高功率充电正迅速成为电动汽车(EV)的新标准。高功率充电功率为200千瓦(kW)及以上，有望帮助驾驶员减少充电时间、更快上路并延长行驶距离。然而，建立一个广泛可靠的可互作高功率充电站网络仍然难以实现，因为该技术的巨大功率要求比40千瓦至50千瓦的轻型电动乘用车充电更复杂，而且更依赖于电池状况。

进入下一代配置文件(NextGenProfiles)项目，这是美国能源部(DOE)国家实验室规模化电动汽车联盟(EVs@ScaleLabConsortium)的一个标志性项目。

通过NextGenProfiles项目，研究人员正在采取关键步骤来评估预计将使用高功率充电的电动汽车和电动汽车供电设备(EVSE)。重要的是，这包括了解高功率充电系统如何应对电网干扰和智能充电管理场景，以及分析电动车队在这些情况下的表现。

NextGenProfiles是EVs@ScaleLabConsortium的一个合作项目，由阿贡国家实验室牵头，联合首席研究员来自爱达荷国家实验室、国家可再生能源实验室(NREL)和橡树岭国家实验室。原始设备制造商、行业利益相关者和电动汽车供应商也与这四个国家实验室合作，评估电动汽车资产并改进验证程序。

“我们为NextGenProfiles收集的数据解决了与汽车电气化相关的许多挑战，”NREL的KeithDavidson(NextGenProfiles项目首席研究员)表示。“其中最主要的是充电可靠性和保持充电器持续运行。”

技术方法考虑到规划、集成和可靠性

实现无缝电动汽车充电体验的关键在于平衡安全性、充电性能和电动汽车电池寿命。在这些要求下，NextGenProfiles项目有助于确定高功率充电系统的局限性、高功率充电会话的特征(称为“配置文件”)以及电网可能遇到的问题。

戴维森说：“该项目的最终目的是开发一个知识库，为高功率充电基础设施规划提供信息，整合存储和可再生能源，并确保向电动汽车的过渡可靠且经济实惠。”

为了实现这些目标，NextGenProfiles项目专注于三个关键研究领域。第一个领域通过收集电动汽车充电时的行为数据来获取电动汽车概况。研究人员研究不同的充电条件如何影响电动汽车，以及这些概况与不同车辆类别(例如中型和重型车辆)和充电类型(例如导电和)的比较。综合起来，这些数据描绘了当前电动汽车技术的性能和行业发展轨迹的整体图景。

第二个领域是电动汽车供电设备(EVSE)，即为电动汽车充电所需的设备。这项工作涉及将高功率充电系统连接到电动汽车模拟器，并让其运行充电场景。其中最重要的一项调查包括对充电系统提供的整个电流和电压输出范围的评估。

大多数车辆目前还无法达到这些电流和电压的总和，但仿真能力使研究人员能够达到这些水平，了解系统的运行方式，并制定系统策略来满足未来的高功率充电需求。

EVSE的特性分析还包含电网扰动分析和充电管理分析。其中包括研究人员让充电站进行反复的高功率充电循环，以根据EVSE在高功率充电期间的恢复情况来阐明热管理需求。