[发明专利]一种基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法

说明书

一种基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法，包括：面向电动汽车用户，基于不同放电深度下电池的循环寿命，构建电池充放单位能量的经济成本损耗模型；面向代理商，基于电池充放单位能量的经济成本损耗模型，以电动汽车充放电收益与配电网所给予的补贴最大为目标，构建电动汽车充放电调度模型；面向配电网，基于电动汽车充放电调度模型，以城市内各区域配电网负荷峰谷差改善效果最优为目标，构建内嵌电动汽车充放电调度的区域分时电价峰谷时段优化模型；基于改进的遗传算法求解内嵌电动汽车充放电调度的区域分时电价峰谷时段优化模型。本发明充分利用了电动汽车的时空移动特性，平衡了负荷水平，使得电网能量通过EV进行多时空互动。

技术领域

本发明涉及一种车网多时空互动方法。特别是涉及一种基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法。

背景技术

在化石能源枯竭与全球变暖问题日趋严重的背景下，越来越多的人开始提倡低碳生活，电动汽车(electric vehicle，EV)因其节能减排的特性在世界范围内快速发展。而私家车更是未来EV普及的主要对象，作为一种新兴的需求侧负荷，若不对EV充电行为进行有序引导，其在时间与空间上的高随机性充电行为将对电力系统的运行和规划造成巨大影响。城市电网负荷具有多时空不平衡特征，同区域内不同时间的负荷有高有低，不同区域间同时刻的负荷可能存在一定的互补特性。V2G(Vehicle-to-Grid)技术的不断发展，为充分利用EV的移动储能特性来均衡城市电网不同时间与不同区域间负荷的研究奠定了基础。因而，基于V2G技术的电动汽车-配电网多时空互动方法是亟待开展的研究。

针对私家车慢充，如何应用协调充电与V2G技术来平衡城市电网能量的问题需要从时间与空间两个维度考虑。目前，国内外学者针对慢充的有序充放电引导主要考虑时间维度，在空间维度上，当前研究主要针对快充。而实际上，电动私家车停留时间长，行驶时间短，且其出行较规律，其充放电行为在时间与空间上较之出租车等公共车辆有更大的调节空间。

此外，电池损耗问题是EV用户在参与V2G时比较关心的问题，当前针对EV电池损耗的研究大多依据电池的循环寿命曲线建立电池损耗模型并将损耗成本进行平均化，而未考虑在不同放电深度下其进行单位能量的交换所引起的损耗成本是不同的。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够解决城市中同区域不同时刻以及不同区域同时刻的配电网负荷不平衡问题的基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法。

本发明所采用的技术方案是：一种基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法，包括如下步骤：

1)面向电动汽车用户，基于不同放电深度下电池的循环寿命，构建电池充放单位能量的经济成本损耗模型；

2)面向代理商，基于电池充放单位能量的经济成本损耗模型，以电动汽车充放电收益与配电网所给予的补贴最大为目标，构建电动汽车充放电调度模型；

3)面向配电网，基于电动汽车充放电调度模型，以城市内各区域配电网负荷峰谷差改善效果最优为目标，构建内嵌电动汽车充放电调度的区域分时电价峰谷时段优化模型；

4)基于改进的遗传算法求解内嵌电动汽车充放电调度的区域分时电价峰谷时段优化模型。

本发明的一种基于代理商与区域分时电价的车网多时空互动方法，充分利用了电动汽车的时空移动特性，平衡了负荷水平。本发明针对私家车慢充，分别在时间维度上与空间维度上进行充放电调度。通过调度EV的充电时段解决同一区域内电网负荷在时间上的不平衡问题。而在空间维度上的调度并非像针对快充那样去调度车辆位置(慢充充电时间长，改变出行计划将导致车主等待过长或弃车)，而是顺应慢充车辆的出行计划，充分利用其移动储能特性，应用V2G技术，将A区域电网某一时刻的能量通过EV的移动搬移至B区域另一时刻，以此平衡城市电网内不同时间以及不同区域间的负荷不平衡问题，使得电网能量通过EV进行多时空互动。

附图说明