电动汽车有序充电研究

通过分析某地区配电网负荷特性以及该地区不同种类电动汽车运行规律,提出一种电动汽车有序充电控制策略,该多目标优化控制策略包含平抑电网负荷波动和电动汽车用户充电成本最小。通过算例验证了该有序充电策略的可行性,即减小了电网的峰谷差,又降低了电动汽车用户充电成本。该有序充电研究可为电动汽车快速发展以及合理接入电网提供参考。     

考虑电动汽车充电失败的联合微电网优化策略

为减少微电网的运行成本和电动汽车用户充电成本,降低电动汽车的充电失败率和缺充电量。文章建立了基于住宅区微电网和工业园区微电网的联合微电网模型。利用蒙特卡洛法随机产生电动汽车的出行时间,将电动汽车作为分布式电源并入联合微电网,建立了基于充电紧迫度、放电裕度的电动汽车有序充放电的模型。将引力搜索算法和粒子群优化算法优势互补,提出了一种基于线性递减权重的混合粒子群引力搜索算法,并利用其对模型进行求解。算例结果表明,基于线性递减权重的混合粒子群引力搜索算法有更快的收敛速度和全局搜索能力;通过充电紧迫度、放电裕度对电动汽车的充电方式、放电量进行控制,充电失败率、充电成本均明显将低;将电动汽车并入联合微电网后,减少了柴油机的工作时间和从大电网的购电量,降低了联合微电网的运行成本。     

电动汽车参与上海市电力需求响应潜力及经济性研究

发展电动汽车是道路交通部门节能减排的关键途径,也是推动我国产业结构转型的重要动力。国内对电动汽车在电力系统中的应用潜力研究仍然不足,对大规模电动汽车接入电网后的负荷调节潜力及经济性缺乏定量分析。文章以上海市为研究对象,在电动汽车发展预测的基础上,评估了电动汽车充电负荷对上海市电网的影响,并根据上海市电力系统调峰需求与电动汽车用户出行特点,分别从电动汽车充电需求及负荷特性、电动汽车充放电调节潜力及经济性等方面进行了分析。研究发现通过电力需求响应,电动汽车低谷充电负荷将显著提升上海市电网运行效率,提高外部清洁能源消纳能力,降低用户充电成本。     

电动汽车有序充电管理的综合效益分析

对电动汽车实施有序充电可以优化系统负荷轮廓,从而改善电力系统运行的安全性与经济性,如何制定有序充电策略和评估其潜在经济效益就成为值得研究的重要问题。在此背景下,首先建立了以平抑给定时间段内系统负荷波动为目标的电动汽车有序充电的优化模型,并采用高效商业求解器AMPL/CPLEX求解,以获取有序充电模式下的电动汽车负荷。之后,以电动汽车无序充电情形为基准,从避免发输电设备投资、降低配电系统扩容成本、降低系统网损和降低辅助服务购买成本这4个方面,对实施有序充电管理可为电力系统投资和运行这2个层面所带来的潜在经济效益进行了分析,提出了相关计算方法。在此基础上,建立了评估电动汽车有序充电管理综合效益的数学模型。最后,采用54节点算例配电系统对所提出的方法做了说明,计算结果表明,对电动汽车进行有序充电管理可带来显著经济效益。     

电动乘用车日充电负荷特性研究

为了预测电动乘用车的日充电负荷曲线,建立了一种电动乘用车日充电负荷模型,首先采用Bass模型预测电动乘用车的保有量,然后对每辆车采用蒙特卡洛方法抽取其起始充电时间及起始充电电量,最后累加负荷曲线得到电动乘用车日充电负荷曲线。该研究成果对于研究如何调整电网负荷峰谷差具有重要意义,也可通过预测电动乘用车保有量来预测未来年份的电动乘用车充电负荷曲线,对于电网规划及电动汽车的发展规划具有指导意义。     

高速公路充电站电动汽车有序充电策略

为了解决高速公路充电站电动汽车的无序充电问题,考虑充电站的运行状态和电动汽车用户的充电习惯,提出了一种基于新电价机制激励用户调整充电时间的有序充电策略。为了验证有序充电的有效性,建立了充电站排队模型,并根据相关数据通过蒙特卡罗方法和排队算法分别对746、480以及240辆纯电动汽车00∶00—24∶00在充电站中的充电情况进行了仿真。仿真结果表明:与无序充电相比,有序充电不仅可以减少用户的充电成本和等待时间,还可以提高充电站的充电设施利用率,减小对高速公路交通的影响。     

基于需求响应的电动汽车经济调度

提出了一种基于需求响应的电动汽车充电策略,根据电网实时电价信息优化电动汽车用户充电电价触发值,降低用户充电成本。同时,研究了含大规模电动汽车的电力系统机组组合问题。在此基础上建立了基于需求响应的电动汽车经济调度模型,通过对电动汽车用户行为特性的预测,以电网公司收益最大化为目标,优化制定电动汽车充电电价,转移电动汽车充电负荷。算例分析结果表明,提出的经济调度模型可以起到降低峰谷差率的作用,且与无序充电情景相比,能够明显降低系统的运行费用,可以实现电动汽车大规模接入电网时的经济调度。     

电动汽车充放电对电网影响研究综述

随着大容量电池技术、电动汽车技术的发展和成本的降低,电动汽车的数量将急剧增长,其随机充放电行为将为城市电网的安全稳定运行带来新的挑战。从电动汽车充电设备及充放电特性出发,分析了电动汽车充电行为对电网负荷平衡、电源容量、电能质量、环境等方面的影响。探讨了电动汽车V2G模式在车网通信、削峰填谷、频率调节、新能源协调运行等领域的应用前景,并展望了含大规模电动汽车的城市电网动态运行机制、电动汽车与电网的协调优化经济运行、V2G多场景发展等相关领域的下一步研究工作。     

基于两步制自适应求解算法的风电?电动汽车多种并网模式效益对比分析模型

针对可入网电动汽车和风电出力随机性对电力系统运行状态的影响,综合考虑电动汽车在无控充电、持续充电、延迟充电和完全优化充电模式下的运行特点,并结合系统运行的约束条件构建了风电?电动汽车协同调度多目标优化模型。然后,提出了基于改进?约束方法与模糊决策理论的两步制自适应模型求解方法,得到隶属度最优的系统运行方案。最后,以IEEE36节点10机系统进行算例仿真并对电动汽车并网数量进行敏感性分析,结果表明:所提方法在求解风电?电动汽车协同调度问题时具有可行性和有效性;电网汽车在完全优化充电模式下并网具有更好的削峰填谷效果,能够为风电提供更多的备用服务,降低弃风电量;随着电动汽车并网数量的增加,风电弃风电量和火电发电成本均逐渐降低。     

电动汽车共享式家用充电设施的优化运行研究

充电设施的合理化选择对电动汽车的普及与发展有着重要影响。针对中国现阶段电动车发展情况,提出了家用纯电动乘用车的能源补给方式宜采用共享式家用充电设施,并采用层次分析法对家用充电设施、共享式家用充电设施、直流快充设施、换电设施4种充换电设施的技术经济关键性指标进行了比较分析,结果表明,采用共享式家用充电设施有助于提高充电设施的经济性和有效性。通过对影响经济性关键因素的分析,提出了共享式家用充电设施的最优发展策略及建议。