[发明专利]一种电动汽车换电站调度方法及系统

说明书

本发明公开了一种电动汽车换电站调度方法及系统。该方法包括：获取电动汽车的电池数据信息和用户换电需求；根据电池充电功率和用户换电需求确定换电站总充电功率和换电站平均充电功率；根据换电站总充电功率和换电站平均充电功率确定电池交换价格；根据电池交换价格和电池数据信息确定电动汽车换电站优化调度的目标函数；根据目标函数和约束条件对换电站内电池充电状态和电池交换需求进行优化，得到优化后的换电站内电池充电状态和优化后的电池交换需求；根据优化后的换电站内电池充电状态和优化后的电池交换需求进行电动汽车换电站优化调度。采用本发明的方法及系统，在实现电动汽车有序充换电的同时，能够提高对电力系统削峰填谷的功效。

技术领域

本发明涉及优化调度技术领域，特别是涉及一种电动汽车换电站调度方法及系统。

背景技术

新能源汽车作为一种新型绿色交通工具，不同于传统汽车，电动汽车是由电能驱动电机作为动力的新能源汽车，因此，电池充换电站便是新能源电动汽车的“加油站”。

电动汽车的动力电池对于整个电力系统而言是把“双刃剑”。一方面由于电动汽车充电负荷的随机性，充电时间的不确定性，对电力系统的安全运行提出了更高的要求；同时，随着电动汽车的普及，由于对充电负荷无合理的优化控制和协调，大规模电动汽车充电负荷聚合，使的电网高峰负荷增加，峰谷差变大，不利于整个电力系统的安全、经济运行。另一方面由于动力电池的蓄能特性，可以为电网提供较好的备用资源，在高峰时期向电网放电，在低谷时期给动力电池充电，实现削峰填谷的作用；同时动力电池在消纳新能源方面也扮演着举足轻重的作用。

大规模电动汽车无序充电给电网带来的冲击将会对电网的稳定性和电能质量提出重大挑战。因此，如何对电动汽车优化调度实现电力系统的稳定运行是目前亟待解决的问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车换电站调度方法及系统，在实现电动汽车有序充换电的同时，能够提高对电力系统削峰填谷的功效。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种电动汽车换电站调度方法，包括：

获取电动汽车的电池数据信息和用户换电需求；所述电池数据信息包括电池充电功率、电池荷电状态、电池健康状态和电池额定容量；

根据所述电池充电功率和所述用户换电需求确定换电站总充电功率和换电站平均充电功率；

根据所述换电站总充电功率和所述换电站平均充电功率确定电池交换价格；

根据所述电池交换价格和所述电池数据信息确定电动汽车换电站优化调度的目标函数；

根据所述目标函数和约束条件对换电站内电池充电状态和电池交换需求进行优化，得到优化后的换电站内电池充电状态和优化后的电池交换需求；所述约束条件包括电池健康状态约束、电池荷电状态约束、电池交换需求约束、充电电池数量约束和电池交换价格约束；

根据所述优化后的换电站内电池充电状态和所述优化后的电池交换需求进行电动汽车换电站优化调度。

可选的，所述根据所述电池充电功率和所述用户换电需求确定换电站总充电功率和换电站平均充电功率，具体包括：

根据如下公式确定换电站总充电功率：

根据如下公式确定换电站平均充电功率：

式中，P_BSS,i表示i时段换电站总充电功率，P_av表示换电站的平均充电功率，P_i表示i时段电池充电功率，S_i表示i时段用户换电需求，T表示总时段。

可选的，所述根据所述换电站总充电功率和所述换电站平均充电功率确定电池交换价格，具体包括：