[發(fā)明專利]一種基于杠桿電價的電動汽車充電負荷調(diào)控系統(tǒng)及方法

有效

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• 申請日: 2017-09-29
• 公開（公告）號: CN107618393B
• 公開（公告）日: 2020-09-01
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王毅;王飛宏;麻秀;鄧子喬;龔航;侯興哲;孫洪亮;朱斌;李松濃
• 申請（專利權(quán)）人: 重慶郵電大學(xué)
• 主分類號: B60L53/64
• 分類號: B60L53/64;B60L53/62;B60L53/66;H02J3/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11275
• 代理人: 趙榮之

本發(fā)明涉及一種利用杠桿電價調(diào)節(jié)機制引導(dǎo)電動汽車用戶充電行為的系統(tǒng)及方法，屬于電動汽車智能充電領(lǐng)域。該系統(tǒng)包含若干智能充電樁，通過通信線路與控制終端連接?？刂平K端獲取當前臺區(qū)電價信息，并通過充電樁定時上報的新接入電動汽車信息，即時制定每個新用戶的分差電價，用戶調(diào)整充電模式與時間來獲得較為滿意的價格。本發(fā)明在維持總價格不變的前提下，在當前電價的基礎(chǔ)上，根據(jù)用戶設(shè)定的充電行為按比例上下調(diào)節(jié)個體電價，以達到引起用戶積極響應(yīng)，更多地參與負荷調(diào)控的目的。本發(fā)明加大了用戶對負荷調(diào)控的參與度，更有利于電網(wǎng)對有序充電、削峰填谷等后續(xù)優(yōu)化方案的實施，同時響應(yīng)的用戶也可獲得經(jīng)濟利益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于電動汽車智能充電領(lǐng)域，涉及一種電動汽車充電負荷調(diào)控方法。

背景技術(shù)

在能源問題越發(fā)突出的今天，電動汽車作為清潔新能源交通工具正受到人們越來越多的關(guān)注和響應(yīng)。隨著電動汽車普及率不斷地增加，問題也隨之而來，由于電網(wǎng)系統(tǒng)缺乏必要的控制手段，當用電高峰期到來，大量電動汽車無序充電將會對電網(wǎng)造成巨大的沖擊，極易導(dǎo)致負荷超載，威脅電網(wǎng)安全與穩(wěn)定。若為應(yīng)付用電高峰專門增加電力設(shè)備容量，又會抬高用電成本，降低電力資源利用率。

在已有的研究中，利用電動汽車入網(wǎng)技術(shù)，實施峰谷分時電價，采取有序充電等調(diào)控策略都能有效降低電動汽車對電網(wǎng)的負荷沖擊，并提高電力資源使用效率。但電動汽車群體，尤其是私家電動汽車車主的充電行為具有很大的不確定性，這種特性使得各類優(yōu)化策略難以達到最佳的效果。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種基于杠桿電價的電動汽車充電負荷調(diào)控系統(tǒng)及方法，旨在引導(dǎo)用戶充電行為，增加他們參與負荷調(diào)控的積極性，為后續(xù)調(diào)控策略的實施打下基礎(chǔ)。

為達到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種基于杠桿電價的電動汽車充電負荷調(diào)控系統(tǒng)，包括智能充電樁及待充電電動汽車，還包括用于控制充電費用的費控終端和用于管理充電樁運行的充電樁控制系統(tǒng)，以及智能電表、集中器和用電信息采集主站；

所述智能充電樁由供電網(wǎng)絡(luò)提供電能，并與費控終端保持信息互動；費控終端與智能電表通信，智能電表通過集中器與用電信息采集主站連接；費控終端還與充電樁控制系統(tǒng)連接，充電樁控制系統(tǒng)通過供電網(wǎng)絡(luò)調(diào)節(jié)各智能充電樁的充電功率。

進一步，所述費控終端包括信息收發(fā)模塊和電費調(diào)節(jié)模塊，其中信息收發(fā)模塊用于接收并上傳充電樁運行信息，包括資費和電力消耗信息；新用戶接入時輸入的充電信息也即時上傳至信息收發(fā)模塊；信息收發(fā)模塊還用于接收來自主站的電價信息；電費調(diào)節(jié)模塊用于根據(jù)當前電價與當前用戶信息，利用內(nèi)置算法計算出調(diào)控后各用戶電價，并將對應(yīng)的電價信息在充電樁交互界面上顯示出來。

一種基于杠桿電價的電動汽車充電負荷調(diào)控方法，包括以下步驟：

S1：每隔一段時間檢查一次分時電價，并依據(jù)當前時刻電價更新動態(tài)杠桿電價；

S2：在該時間段內(nèi)新接入的電動汽車用戶輸入充電時長與需求電量；

S3：費控終端根據(jù)充電時長與需求電量，計算并為該用戶分配杠桿電價，即在當前分時電價的基礎(chǔ)上增加或減少每度電某一百分比的差價；

其中，每個更新周期內(nèi)保持杠桿電價與原始電價的總數(shù)一致。

進一步，所述動態(tài)杠桿電價的制定包括以下步驟：

S101：讀取當前分時電價；

S102：確定目標函數(shù)：電網(wǎng)根據(jù)使用環(huán)境設(shè)置電價調(diào)控的目標函數(shù)，包括最小化電網(wǎng)負荷均方差和用戶成本最低；