[發明專利]基于能量等效的電動汽車充電設施負荷預測系統及方法

有效

• 申請號: 201210042946.5
• 申請日: 2012-02-22
• 公開（公告）號: CN102593902A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 郭春林;肖湘寧;齊文波;習工偉;王丹;候鵬鑫;蔣凌云;武力
• 申請（專利權）人: 華北電力大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00;G06F19/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 朱琨

1.一種基于能量等效的電動汽車充電設施負荷預測系統，其特征是所述預測系統包括：輸入模塊、處理模塊和輸出模塊，所述處理模塊分別與輸入模塊和輸出模塊相連；

所述輸入模塊用于輸入預測電動汽車充電設施負荷的原始數據，并將輸入的數據發送到處理模塊；

其中，預測電動汽車充電設施負荷的原始數據包括影響充電設施負荷預測的因素的基準數據、影響充電設施負荷預測的因素的指標數據、加油站數據、每個區域人口規模數據以及汽車數據；

所述影響充電設施負荷預測的因素的基準數據包括基準滲透率、基準分散率、基準區域最大利用小時數和基準集中最大利用小時數；

所述影響充電設施負荷預測的因素的指標數據包括滲透率指標值、滲透率權值、分散率指標值、分散率權值、區域最大利用小時數指標值、區域最大利用小時數權值、集中最大利用小時數指標值和集中最大利用小時數權值；

所述加油站數據包括每個加油站到每個充電設施的距離、每個加油站到每個區域的距離和每個加油站的預期銷售量；

所述汽車數據包括電動汽車的重量、電動汽車的每噸百公里電耗和傳統汽車的百公里油耗；

所述處理模塊包括區域最大利用小時數計算單元、分散充電量分配率計算單元、分散率計算單元、滲透率計算單元、集中率計算單元、集中充電量分配率計算單元、集中最大利用小時數計算單元、區域充電設施最大負荷計算單元和集中充電設施最大負荷計算單元；

其中，區域最大利用小時數計算單元、分散充電量分配率計算單元、分散率計算單元和滲透率計算單元分別與區域充電設施最大負荷計算單元相連；

滲透率計算單元、集中率計算單元、集中充電量分配率計算單元和集中最大利用小時數計算單元分別與集中充電設施最大負荷計算單元相連；

所述區域最大利用小時數計算單元用于根據基準區域最大利用小時數、區域最大利用小時數指標值和區域最大利用小時數權值計算區域最大利用小時數，并將區域最大利用小時數發送到區域充電設施最大負荷計算單元；

所述分散率計算單元用于根據基準分散率、分散率指標值和分散率權值計算分散率，并將分散率發送到區域充電設施最大負荷計算單元；

所述分散充電量分配率計算單元用于根據每個加油站到每個區域的距離和每個區域人口規模數據計算分散充電量分配率，并將分散充電量分配率發送到區域充電設施最大負荷計算單元；

所述滲透率計算單元用于根據基準滲透率、滲透率指標值和滲透率權值計算滲透率，根據加油站的預期銷售量、電動汽車的重量、電動汽車的每噸百公里電耗、傳統汽車的百公里油耗和滲透率計算加油站等效充電量，并將加油站等效充電量分別發送到區域充電設施最大負荷計算單元和集中充電設施最大負荷計算單元；

所述集中率計算單元用于根據基準分散率、分散率指標值和分散率權值計算集中率，并將集中率發送到集中充電設施最大負荷計算單元；

所述集中充電量分配率計算單元用于根據每個加油站到每個充電設施的距離計算集中充電量分配率，并將集中充電量分配率發送到集中充電設施最大負荷計算單元；

所述集中最大利用小時數計算單元用于根據基準集中最大利用小時數、集中最大利用小時數指標值和集中最大利用小時數權值計算集中最大利用小時數，并將集中最大利用小時數發送到集中充電設施最大負荷計算單元；

所述區域充電設施最大負荷計算單元用于根據分散率、分散充電量分配率和加油站等效充電量計算區域充電設施的充電承擔量，再根據區域充電設施的充電承擔量和區域最大利用小時數計算區域充電設施最大負荷，并將區域充電設施最大負荷發送到輸出模塊；

所述集中充電設施最大負荷計算單元用于根據集中率、集中充電量分配率和加油站等效充電量計算集中充電設施的充電需求量，再根據集中充電設施的充電需求量和集中最大利用小時數計算集中充電設施最大負荷，并將集中充電設施最大負荷發送到輸出模塊；

所述輸出模塊用于顯示區域充電設施最大負荷和集中充電設施最大負荷，并用于打印輸出區域充電設施最大負荷和集中充電設施最大負荷。

2.一種基于能量等效的電動汽車充電設施負荷預測方法，其特征是所述方法包括：

步驟1：輸入預測電動汽車充電設施負荷的原始數據；其中，預測電動汽車充電設施負荷的原始數據包括影響充電設施負荷預測的因素的基準數據、影響充電設施負荷預測的因素的指標數據、加油站數據、每個區域人口規模數據以及汽車數據；

所述影響充電設施負荷預測的因素的基準數據包括基準滲透率、基準分散率、基準區域最大利用小時數和基準集中最大利用小時數；

所述影響充電設施負荷預測的因素的指標數據包括滲透率指標值、滲透率權值、分散率指標值、分散率權值、區域最大利用小時數指標值、區域最大利用小時數權值、集中最大利用小時數指標值和集中最大利用小時數權值；

所述加油站數據包括每個加油站到每個充電設施的距離、每個加油站到每個區域的距離和每個加油站的預期銷售量；

所述汽車數據包括電動汽車的重量、電動汽車的每噸百公里電耗和傳統汽車的百公里油耗；

步驟2：根據輸入的數據計算區域充電設施最大負荷和集中充電設施最大負荷，具體包括：

步驟201：根據基準區域最大利用小時數、區域最大利用小時數指標值和區域最大利用小時數權值計算區域最大利用小時數；

根據基準分散率、分散率指標值和分散率權值計算分散率；

根據每個加油站到每個區域的距離和每個區域人口規模數據計算分散充電量分配率；

根據基準滲透率、滲透率指標值和滲透率權值計算滲透率；

根據基準分散率、分散率指標值和分散率權值計算集中率；

根據每個加油站到每個充電設施的距離計算集中充電量分配率；

根據基準集中最大利用小時數、集中最大利用小時數指標值和集中最大利用小時數權值計算集中最大利用小時數；

步驟202：根據加油站的預期銷售量、電動汽車的重量、電動汽車的每噸百公里電耗、傳統汽車的百公里油耗和滲透率計算加油站等效充電量，分別執行步驟203和步驟205；

步驟203：根據分散率、分散充電量分配率和加油站等效充電量計算區域充電設施的充電承擔量；

步驟204：：根據區域充電設施的充電承擔量和區域最大利用小時數計算區域充電設施最大負荷，執行步驟207；

步驟205：根據集中率、集中充電量分配率和加油站等效充電量計算集中充電設施的充電需求量；

步驟206：根據集中充電設施的充電需求量和集中最大利用小時數計算集中充電設施最大負荷，執行步驟207；

步驟207：發送區域充電設施最大負荷和集中充電設施最大負荷；

步驟3：輸出區域充電設施最大負荷和集中充電設施最大負荷。