[发明专利]一种基于分时电价的电动公交车有序充放电方法

说明书

本发明提供了一种基于分时电价的电动公交车有序充放电方法，其包括以下步骤：从电网获取本地区的各个时段的用电负荷数据；判断各电动公交车的充电类型，充电类型包括不接受充放电调度、接受有序充电调度、接受有序充放电调度；在电网侧，以负荷波峰谷差最小为目标函数；在电动公交车运营商侧，以电动公交车充电费用最少为目标函数；以电动公交车的电池电量、运营时间和充放电功率为约束条件建立优化模型，通过求解模型得到最优的充放电时刻和功率。本发明的方法可以调节电网负荷的峰谷差，降低负荷无序充电对电网造成的损耗，进一步提高电网运行的可靠性。基于分时电价政策，控制电动公交车进行有序的充放电，从而降低充电成本。

技术领域

本发明涉及公共交通领域，具体地，涉及一种基于分时电价的电动公交车有序充放电方法。

背景技术

随着环保意识的不断增强，电动车的应用变得越来越广泛。相对于私家汽车而言,公交车有固定的行驶路线、发车时间以及较强的出行规律，且对续航里程要求较低，因此很多城市将采用电动公交车替换现有的燃油公交车。

现有技术中，电动公交车通常在运营结束后统一进行充电，这种不考虑电网负载的充电方式存在以下缺点：

第一，现有的技术，没有充分发挥电动公交车作为分布式电源的优势，未考虑将电动公交车并入电网的同时，对电网进行调节。第二，没有充分利用分时电价的政策，普遍的充电模式为，待电动公交车结束运营后，立即接入电网进行充电，直至充电结束。这就导致电动公交车的充电成本较高。第三，由于电动公交车的额定充电功率较大，如果短时间内大量电动公交车同时并入电网，可能造成配电变压器过载，导致充电失败。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种基于分时电价的电动公交车有序充放电方法，该方法综合考虑分时电价以及电网的负荷，解决了现有技术中电动公交车的充电方式存在的问题。

本发明提供的技术方案是：

一种基于分时电价的电动公交车有序充放电方法，其包括以下步骤：

(S1)从电网获取本地区的各个时段的用电负荷数据；

(S2)判断各电动公交车的充电类型，充电类型包括不接受充放电调度、接受有序充电调度、接受有序充放电调度；

(S3)在电网侧，以负荷波峰谷差最小为目标函数；在电动公交车运营商侧，以电动公交车充电费用最少为目标函数；以电动公交车的电池电量、运营时间和充放电功率为约束条件建立优化模型，通过求解模型得到最优的充放电时刻和功率。

本发明的进一步改进在于，判断各电动公交车的充电类型具体包括以下步骤：

(S21)建立电动公交车的基本能耗模型，其表达式为：

其中，E_c表示电动公交车以功率P_v行驶时，在时间(t₁,t₂)段内消耗的电能。soc为电动公交车的荷电状态，E为电池额定容量；

(S22)计算第i辆所述电动公交车停止运营的总时长T_tomi，其表达式为：

T_tomi＝24-T_endi+T_begini

其中，T_endi为运营结束时间，T_begini为第二天发车时间；

(S23)计算第i辆所述电动公交车充满电所需的时间，其表达式为：