[發明專利]一種基于動態電價的電動汽車充電調控方法

有效

• 申請號: 202011496023.8
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112736945B
• 公開（公告）日: 2022-09-13
• 發明（設計）人: 丁磊明;徐立中;姚劍峰;張小聰;江波;施海峰;童存智;張林強;范駿杰;葉聰琪;高忠旭;陳超旻
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 尉偉敏

本發明提出一種基于動態電價的電動汽車充電調控方法，包括以下步驟B1.對道路交通網和電網進行建模，獲得電價路網權重以及電價電網權重；B2.根據基礎電價、電價路網權重和電價電網權重，以充電站最小盈利為約束制定動態電價c_s，t；B3.獲取用戶車況及出行目的地；B4.根據電動汽車荷電狀態、充電需求、電網實時電價及路網交通狀況等信息，進行充電站以及充電路線推薦。本發明綜合考慮了充電負荷接入對路網、電網的影響，調控充電負荷并優化電網運行狀態。此方法不僅能夠實現電動汽車的充電導航，還能結合電動汽車出行計劃實現充電時間轉移的決策引導，體現并利用電動汽車用電的時間彈性，有利于減輕充電負荷接入對電網造成的影響且有效降低路網阻塞情況。

技術領域

本發明涉及電力系統需求響應技術領域，尤其涉及一種基于動態電價的電動汽車充電調控方法及終端。

背景技術

在全球化石能源枯竭的大環境下，電動汽車由于其相較于傳統燃料汽車的節能減排優勢而得到迅速普及，而電動汽車兼具交通工具及用電負荷的雙重屬性，可能會帶來諸如交通擁堵、充電擁擠、影響電網運行等方面的技術問題。因此，大規模電動汽車無序充電的技術問題亟待解決。

目前解決無序充電問題的方法主要分為兩大類，一是通過利用電動汽車充電的時間彈性轉移電動汽車的充電時段，進行削峰填谷，減弱大量充電負荷同時接入對電網的沖擊；另一類是對快充進行導航，引導充電負荷接入容納能力更強、客戶自身充電體驗更優的充電站。

為了解決上述技術問題，公開號為CN112003314A的專利文獻提出了一種電動汽車有序充電補貼調度方法。該發明基于分時電價研究電動汽車接入電網充電的時間無序性，建立電動汽車充電負荷模型。構建考慮用戶和電網收益的互利共贏收益模型；將互利共贏收益作為優選目標，利用粒子群算法求解得到優化后電動汽車起始充電時間；構建刺激補貼模型和電動汽車最優充電補貼調度模型，采用遍歷方法優化得到電網對于響應策略的用戶在一定時間的補貼價格；依據優化后用戶對于補貼政策的響應度和補貼價格，采用粒子群算法對最優充電補貼調度模型進行求解，獲得電動汽車最優充電開始時刻。然而該發明更多考慮的是電動汽車與電網間的能量、價格互動，忽視了電動汽車的交通屬性。隨著當代通信技術的發展，電動汽車使得電網與交通網之間互相耦合，緊密聯系，交通信息能改變電動汽車的充電決策從而影響電網的負荷接入，而電網的運行狀態也能通過電價引導等方式改變電動汽車的出行計劃，反過來影響交通流量。

發明內容

本發明要解決的技術問題是：現有電動汽車充電調控方法忽視了電動汽車的交通屬性而無法充分緩解道路網以及電網壓力的技術問題。

為解決上述技術問題，為此，本發明提出一種基于動態電價的電動汽車充電調控方法，包括以下步驟

B1.對道路交通網和電網進行建模，獲得電價路網權重以及電價電網權重；

B2.根據基礎電價、電價路網權重和電價電網權重，以充電站最小盈利為約束制定動態電價cs,t；

B3.獲取用戶車況及出行目的地；

B4.根據電動汽車荷電狀態、充電需求、電網實時電價及路網交通狀況等信息，進行充電站以及充電路線推薦。本發明綜合考慮了充電負荷接入對路網、電網的影響，調控充電負荷并優化電網運行狀態。此方法不僅能夠實現電動汽車的充電導航，還能結合電動汽車出行計劃實現充電時間轉移的決策引導，體現并利用電動汽車用電的時間彈性，有利于減輕充電負荷接入對電網造成的影響，且有效降低路網阻塞情況。

作為優選，所述步驟B1具體包括

B101.定義主干道交叉點為路網節點V_r、主干道為路網邊E_r、道路通行時間為路網邊權重路網節點權重表示經過該節點的道路平均通行時間，即與該節點相連的道路權重平均值，路網拓撲如下所示