[發明專利]一種電動汽車充電站的充電調度方法

有效

• 申請號: 201710053957.6
• 申請日: 2017-01-22
• 公開（公告）號: CN106786977B
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 裘智峰;暴悅爽;趙鑫濤;桂衛華
• 申請（專利權）人: 中南大學
• 主分類號: H02J7/00
• 分類號: H02J7/00
• 代理公司: 11002 北京路浩知識產權代理有限公司
• 代理人: 湯財寶

本發明提供一種電動汽車充電站的充電調度方法，包括：基于所述有功網損和匹配度，獲得第一充電調度模型，遍歷當前時刻所有可能的充電行為，將使所述第一充電調度模型值最小的充電行為，作為當前時刻的充電策略。本發明在使電動汽車充電與新能源出力實現最大匹配的同時，兩者所在配電網區域的網絡損耗也可以維持在一個相對較低的范圍，既充分利用了不穩定的新能源，同時對降低配電網系統的網損也起到了積極的作用。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電領域，更具體地，涉及電動汽車充電站的充電調度方法。

背景技術

近年來，由于化石能源資源有限，且污染較大，使得新能源受到廣泛關注。新能源由于其污染小、資源不受限等優點，成為目前較好和有潛力的一種發電方式。但其由于受天氣影響而普遍存在的隨機性使其對電網的可靠運行產生了不可忽視的影響。以風能發電為例，風能的大小受時間段的影響很大，可能在電網高負荷時出現低出力，也可能在電網低負荷時出現高出力。這種隨機性導致其具有反調峰性。由于我國目前電網的調度方式以確定性調度為主，導致我國目前的棄風現象比較嚴重。據統計，2015年上半年我國風電棄風電量達到175億kWh[1]。同時，電動汽車由于其消耗電能無尾氣排放等優點得到迅速發展，越來越多的集成到電網充電獲得電能。截至2014年底，全國共建成充換電站780座，交直流充電樁3.1萬個，為超過12萬輛電動汽車提供充換電服務。到2020年，有望建成滿足超過500萬輛電動汽車充電需求的充電基礎設施體系[2]。因此，綜合協調新能源發電與電動汽車電能轉換，充分利用風電出力、抵消供需兩側隨機性，成為未來電網綠色發展的一個方向。

目前的研究工作主要集于研究電動汽車的負荷聚集效應，對于汽車的個體充電行為還沒有進行有效的研究。隨著充電設施的日益普及，對單個汽車的優化充電策略亟需研究。

發明內容

本發明提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的電動汽車充電站的充電調度方法。

根據本發明的一個方面，提供一種電動汽車充電站的充電調度方法，包括：

S1、基于初始時刻的新能源發電站的有功發電功率和每個電動汽車的充電行為對應的充電量以及剩余充電時間，對充電站和新能源發電站所在的配電網區域進行潮流分析，獲得配電網區域的有功網損；

S2、基于當前時刻的所述新能源發電站的有功發電功率以及所有所述充電行為的總充電功率，獲得充電功率和有功發電功率的匹配度；以及

S3、基于所述有功網損和匹配度，獲得第一充電調度模型，遍歷當前時刻所有可能的充電行為，將使所述第一充電調度模型值最小的充電行為，作為當前時刻的充電策略。

本申請提出一種電動汽車充電站的充電調度方法，通過建立電動汽車負載與新能源出力之間的匹配度以及配電網系統的網絡損耗的充電調度模型，在使電動汽車充電與新能源出力實現最大匹配的同時，兩者所在配電網區域的網絡損耗也可以維持在一個相對較低的范圍，既充分利用了不穩定的新能源，同時對降低配電網系統的網損也起到了積極的作用，保證了每一時段的充電策略在多時間尺度下的最優性。

附圖說明

圖1為根據本發明實施例的一種電動汽車充電站的充電調度方法的流程圖；

圖2為根據本發明實施例的優化調度流程圖；

圖3為根據本發明實施例的IEEE 5節點配電網的結構示意圖；

圖4為根據本發明實施例的基本策略下的24小時內電動汽車充電序列示意圖；

圖5為根據本發明實施例的基本策略下24小時內電動汽車充電所需功率與風力發電站發出功率的變化曲線圖；

圖6為根據本發明實施例的只考慮網損最小的24小時內電動汽車優化充電序列示意圖；