[发明专利]一种充电模块群功率分配方法及装置

说明书

本发明提出一种充电模块群功率分配方法及装置，所述方法包括：将充电负载曲线进行网格化划分；根据所述网格化的充电负载曲线计算充电站负荷调度矩阵的行数和列数；通过遗传算法来求取所述负荷调度矩阵，根据所述负荷调度矩阵计算总的网格化负载模块数量；根据已知的柔性充电站内充电模块的总数量和所述总的网格化负载模块数量计算充电模块功率的平均分配时段和冗余能量；构建充电模块群功率分配矩阵，根据所述平均分配时段、冗余能量和负荷调度矩阵求解所述功率分配矩阵。本发明可实现柔性充电堆内充电模块的功率平均分配，可满足多样化充电需求，保障充电模块的工作效率。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，具体涉及一种充电模块群功率分配方法及装置。

背景技术

我国的电动汽车行业起步较晚且市场的占有率较小，但是在近几年来却有着十分迅猛的发展趋势。随着电动汽车的大量增长，充电设施建设也得到了飞速发展，当前充电技术又有了越来越多的新要求。主要的发展方向上看有以下的几个发展方向：超大功率发展趋势、新型材料器件、柔性充电技术、V2G技术、无线充电技术、结合新能源发展等多个方向。

传统的柔性充电技术目标主要在功率分配方法以及充电电池的保护方面，其缺陷在于各自的优化目标单一，且主要是针对充电站与充电设施的充电过程，没有考虑与配合电网侧以及用户群的充电需求。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种充电模块群功率分配方法及装置，提出柔性充电策略的优化目标，解决现有技术优化目标单一、无法满足多样化充电需求的问题。

本发明第一方面，提出一种充电模块群功率分配方法，所述方法包括：

S1、将充电负载曲线进行网格化划分，横坐标为将时间维度按预设时间间隔分段而得到的段数，纵坐标为充电平均功率；

S2、根据所述网格化的充电负载曲线构造充电站负荷调度矩阵，并计算所述负荷调度矩阵的行数和列数；

S3、通过遗传算法来求取所述负荷调度矩阵；

S5、根据所述负荷调度矩阵计算总的网格化负载模块数量；

S4、根据已知的柔性充电站内充电模块的总数量和所述总的网格化负载模块数量计算充电模块功率的平均分配时段和冗余能量；

S5、构建充电模块群功率分配矩阵，根据所述平均分配时段、冗余能量和负荷调度矩阵求解所述功率分配矩阵。

可选的，所述步骤S2中，所述负荷调度矩阵的行数n为：n＝int(P_M/P₀)，其中P_M为电网容量限制，P₀为电动汽车平均充电功率，int()为向下取整函数；列数m为将一天24h时间维度按所述预设时间间隔分成的时间段数。

可选的，所述步骤S3中，所述负荷调度矩阵中，通过1和0来分别表示充电模块的工作和非工作状态；

可选的，所述步骤S4中，所述根据所述负荷调度矩阵得到总的网格化负载模块数量具体为：

设负荷调度矩阵为R_n,m，则总的网格化负载模块数量M_n为：

其中，R_i,j为R_n,m的第i行、第j列元素。

可选的，所述步骤S5中，所述计算充电模块功率的平均分配时段和冗余能量的方法为：

假设柔性充电站内充电模块的总数量为S，由公式得到平均分配时段θ和冗余能量λ；所述平均分配时段θ表示每个充电模块每天需要参加θ个时段的工作时间。

可选的，所述步骤S6具体包括：