[發(fā)明專利]一種基于電動(dòng)汽車快充需求的智慧充電站充電優(yōu)化方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202011118693.6
• 申請(qǐng)日: 2020-10-19
• 公開（公告）號(hào): CN112183882B
• 公開（公告）日: 2022-10-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 侯慧;王逸凡;黃亮;謝長(zhǎng)君;張清勇;王建建
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 武漢理工大學(xué)
• 主分類號(hào): G06Q10/04
• 分類號(hào): G06Q10/04;G06Q50/06
• 代理公司: 武漢科皓知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(特殊普通合伙) 42222
• 代理人: 羅飛

本發(fā)明公開了一種基于電動(dòng)汽車快充需求的智慧充電站充電優(yōu)化方法，通過(guò)電價(jià)激勵(lì)手段，根據(jù)電動(dòng)汽車決策結(jié)果帶來(lái)不同快充負(fù)荷及車流量，各智慧充電站通過(guò)調(diào)度充電站自身儲(chǔ)能，構(gòu)建以優(yōu)化智慧充電站經(jīng)濟(jì)性目標(biāo)、電網(wǎng)安全性目標(biāo)和路網(wǎng)利用率目標(biāo)為綜合目標(biāo)的優(yōu)化模型。其次，本發(fā)明基于電動(dòng)汽車充電時(shí)間成本與充電經(jīng)濟(jì)成本建立了電動(dòng)汽車綜合路徑規(guī)劃模型。利用遺傳算法求解模型，可得到最優(yōu)電動(dòng)汽車充電綜合成本及智慧充電站綜合效益最優(yōu)的優(yōu)化運(yùn)行策略。本發(fā)明所提出策略可有效降低電動(dòng)汽車充電綜合成本并提高智慧充電站綜合效益。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及電動(dòng)汽車調(diào)度技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種基于電動(dòng)汽車快充需求的智慧充電站充電優(yōu)化方法。

背景技術(shù)

隨著環(huán)境污染的加劇，有意識(shí)選擇使用電動(dòng)汽車的用戶逐年增加。數(shù)量龐大的電動(dòng)汽車群使得電動(dòng)汽車充電需求日益增長(zhǎng)。

電動(dòng)汽車充電需求根據(jù)充電模式可分為慢充需求及快充需求。一些研究利用電動(dòng)汽車慢充需求的時(shí)移特性實(shí)現(xiàn)目標(biāo)優(yōu)化。此類研究均通過(guò)合理調(diào)度電動(dòng)汽車時(shí)序?qū)崿F(xiàn)系統(tǒng)優(yōu)化，但都沒(méi)有涉及電動(dòng)汽車在空間轉(zhuǎn)移上的特性。

快充需求顯著區(qū)別于慢充需求在于快充需求電動(dòng)汽車能夠在區(qū)域空間內(nèi)移動(dòng)，因此需要為快充需求電動(dòng)汽車合理規(guī)劃充電路徑。部分研究通過(guò)分析電動(dòng)汽車快速充電的一些影響因素為快充需求電動(dòng)汽車規(guī)劃合理充電路徑，如經(jīng)濟(jì)、時(shí)間、距離、能耗等。但這部分文獻(xiàn)多僅從電動(dòng)汽車的角度規(guī)劃最優(yōu)充電站和路徑，沒(méi)有考慮其他充電參與方的利益。因此，現(xiàn)有技術(shù)中存在充電調(diào)度效果較差的技術(shù)問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，本發(fā)明提供了一種基于電動(dòng)汽車快充需求的智慧充電站充電優(yōu)化方法，用以解決或者至少部分解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的充電調(diào)度效果較差的技術(shù)問(wèn)題。

為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種基于電動(dòng)汽車快充需求的智慧充電站充電優(yōu)化方法，包括：

S1：根據(jù)智慧充電站綜合負(fù)荷信息以及車流量信息調(diào)整智慧充電站服務(wù)價(jià)格；

S2：計(jì)算電動(dòng)汽車充電時(shí)間成本，根據(jù)智慧充電站服務(wù)價(jià)格計(jì)算電動(dòng)汽車充電經(jīng)濟(jì)成本，以汽車充電時(shí)間成本和電動(dòng)汽車充電經(jīng)濟(jì)成本為目標(biāo)構(gòu)建電動(dòng)汽車綜合路徑規(guī)劃模型，其中，電動(dòng)汽車綜合路徑規(guī)劃模型用于在電動(dòng)汽車在產(chǎn)生快充需求時(shí)，為電動(dòng)汽車用戶選擇對(duì)應(yīng)的智慧充電站進(jìn)行充電；

S3：基于電動(dòng)汽車綜合路徑規(guī)劃模型決策所帶來(lái)的快充負(fù)荷以及車流量，以智慧充電站經(jīng)濟(jì)收益、電網(wǎng)安全性目標(biāo)、路網(wǎng)利用率目標(biāo)為綜合目標(biāo)，建立智慧充電站優(yōu)化模型，通過(guò)智慧充電站優(yōu)化模型調(diào)度智慧充電站內(nèi)儲(chǔ)能設(shè)備，得到充電調(diào)度結(jié)果。

在一種實(shí)施方式中，S1具體包括：

S1.1：評(píng)估智慧充電站綜合負(fù)荷對(duì)智慧充電站服務(wù)價(jià)格的影響，

智慧充電站綜合負(fù)荷為：

其中，分別為智慧充電站k在第t個(gè)時(shí)段綜合負(fù)荷、基礎(chǔ)負(fù)荷、新能源出力；

根據(jù)綜合負(fù)荷得到綜合負(fù)荷均值，將綜合負(fù)荷對(duì)智慧充電站服務(wù)價(jià)格影響率表示為

其中，為綜合負(fù)荷對(duì)智慧充電站k服務(wù)價(jià)格影響率，為智慧充電站k綜合負(fù)荷均值，T表示時(shí)刻；

S1.2：評(píng)估智慧充電站路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)車流量對(duì)智慧充電站服務(wù)價(jià)格的影響，

道路健康車流量范圍為[0.4C_jk,0.7C_jk]，由此得到與智慧充電站節(jié)點(diǎn)相連路網(wǎng)節(jié)點(diǎn)所構(gòu)成路段不平衡量：