[发明专利]一种基于杠杆电价的电动汽车充电负荷调控系统及方法

说明书

本发明涉及一种利用杠杆电价调节机制引导电动汽车用户充电行为的系统及方法，属于电动汽车智能充电领域。该系统包含若干智能充电桩，通过通信线路与控制终端连接。控制终端获取当前台区电价信息，并通过充电桩定时上报的新接入电动汽车信息，即时制定每个新用户的分差电价，用户调整充电模式与时间来获得较为满意的价格。本发明在维持总价格不变的前提下，在当前电价的基础上，根据用户设定的充电行为按比例上下调节个体电价，以达到引起用户积极响应，更多地参与负荷调控的目的。本发明加大了用户对负荷调控的参与度，更有利于电网对有序充电、削峰填谷等后续优化方案的实施，同时响应的用户也可获得经济利益。

技术领域

本发明属于电动汽车智能充电领域，涉及一种电动汽车充电负荷调控方法。

背景技术

在能源问题越发突出的今天，电动汽车作为清洁新能源交通工具正受到人们越来越多的关注和响应。随着电动汽车普及率不断地增加，问题也随之而来，由于电网系统缺乏必要的控制手段，当用电高峰期到来，大量电动汽车无序充电将会对电网造成巨大的冲击，极易导致负荷超载，威胁电网安全与稳定。若为应付用电高峰专门增加电力设备容量，又会抬高用电成本，降低电力资源利用率。

在已有的研究中，利用电动汽车入网技术，实施峰谷分时电价，采取有序充电等调控策略都能有效降低电动汽车对电网的负荷冲击，并提高电力资源使用效率。但电动汽车群体，尤其是私家电动汽车车主的充电行为具有很大的不确定性，这种特性使得各类优化策略难以达到最佳的效果。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种基于杠杆电价的电动汽车充电负荷调控系统及方法，旨在引导用户充电行为，增加他们参与负荷调控的积极性，为后续调控策略的实施打下基础。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种基于杠杆电价的电动汽车充电负荷调控系统，包括智能充电桩及待充电电动汽车，还包括用于控制充电费用的费控终端和用于管理充电桩运行的充电桩控制系统，以及智能电表、集中器和用电信息采集主站；

所述智能充电桩由供电网络提供电能，并与费控终端保持信息互动；费控终端与智能电表通信，智能电表通过集中器与用电信息采集主站连接；费控终端还与充电桩控制系统连接，充电桩控制系统通过供电网络调节各智能充电桩的充电功率。

进一步，所述费控终端包括信息收发模块和电费调节模块，其中信息收发模块用于接收并上传充电桩运行信息，包括资费和电力消耗信息；新用户接入时输入的充电信息也即时上传至信息收发模块；信息收发模块还用于接收来自主站的电价信息；电费调节模块用于根据当前电价与当前用户信息，利用内置算法计算出调控后各用户电价，并将对应的电价信息在充电桩交互界面上显示出来。

一种基于杠杆电价的电动汽车充电负荷调控方法，包括以下步骤：

S1：每隔一段时间检查一次分时电价，并依据当前时刻电价更新动态杠杆电价；

S2：在该时间段内新接入的电动汽车用户输入充电时长与需求电量；

S3：费控终端根据充电时长与需求电量，计算并为该用户分配杠杆电价，即在当前分时电价的基础上增加或减少每度电某一百分比的差价；

其中，每个更新周期内保持杠杆电价与原始电价的总数一致。

进一步，所述动态杠杆电价的制定包括以下步骤：

S101：读取当前分时电价；

S102：确定目标函数：电网根据使用环境设置电价调控的目标函数，包括最小化电网负荷均方差和用户成本最低；