【摘要】：為了應(yīng)對(duì)環(huán)境污染和能源安全問(wèn)題,在交通出行領(lǐng)域推廣和應(yīng)用電動(dòng)汽車(chē)具有重要的意義,我國(guó)電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量現(xiàn)已居世界首位。隨著電動(dòng)汽車(chē)保有量的迅速增加,未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷將對(duì)電網(wǎng)產(chǎn)生巨大的影響。電動(dòng)汽車(chē)快速充電站是電動(dòng)汽車(chē)推廣和發(fā)展的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。合理的電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷預(yù)測(cè)和快速充電站規(guī)劃是電動(dòng)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要保障。本文重點(diǎn)研究了不同類型電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷預(yù)測(cè)方法和電動(dòng)汽車(chē)快速充電站選址定容的方法。(1)從電動(dòng)汽車(chē)的行為特性、用戶出行特性和動(dòng)力電池充電特性三個(gè)方面分析了影響電動(dòng)汽車(chē)快充需求的主要因素�；诔鞘械缆吠�?fù)浣Y(jié)構(gòu)和改進(jìn)速度-流量關(guān)系模型模擬電動(dòng)汽車(chē)行駛特征,基于出行概率矩陣和Dijkstra算法模擬電動(dòng)汽車(chē)行駛路徑。采用蒙特卡洛方法預(yù)測(cè)電動(dòng)汽車(chē)快充需求的時(shí)空分布,最后通過(guò)對(duì)交通網(wǎng)和配電網(wǎng)耦合分析,得到電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷時(shí)空分布。(2)基于電動(dòng)汽車(chē)快充需求時(shí)空分布,研究了在配電網(wǎng)容量約束的條件下,電動(dòng)汽車(chē)快速充電站選址定容優(yōu)化問(wèn)題。從便于用戶友好充電的角度出發(fā),綜合考慮充電站建設(shè)運(yùn)行成本、車(chē)主前往充電站途中耗時(shí)成本和排隊(duì)等待時(shí)間成本,以配電網(wǎng)安全性和相鄰充電站間距離為約束建立充電站選址定容優(yōu)化模型�；贛/M/c排隊(duì)論模型,優(yōu)化配置快速充電站容量�；赩oronoi圖和改進(jìn)粒子群算法優(yōu)化求解策略,得到快速充電站的最優(yōu)位置和服務(wù)分區(qū)。最后以某市中心城區(qū)電動(dòng)汽車(chē)充電站規(guī)劃為例仿真分析,驗(yàn)證了所提模型和方法的可行性和有效性。
【圖文】：

充電的便利性，減小人們購(gòu)買(mǎi)積極性。合理的充電設(shè)施規(guī)劃不僅能提高人們的充電滿意度，還能合理利用城市有限的土地資源，避免投資的浪費(fèi)。電動(dòng)汽車(chē)充電網(wǎng)絡(luò)是城市規(guī)劃建設(shè)的一部分，和城市市政、交通網(wǎng)絡(luò)、配電網(wǎng)絡(luò)建設(shè)緊密相關(guān)。電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷有可能導(dǎo)致中壓線路和變壓器過(guò)負(fù)荷。精確的充電負(fù)荷預(yù)測(cè)可以定量分析對(duì)電網(wǎng)造成的影響，對(duì)電力系統(tǒng)規(guī)劃、運(yùn)行管理和電力市場(chǎng)交易都具有重要的意義。因此，，提出合理的電動(dòng)汽車(chē)充電負(fù)荷預(yù)測(cè)和快速充電站規(guī)劃方法迫在眉睫。1.2 電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)發(fā)展現(xiàn)狀2017 年 7 月，全球知名戰(zhàn)略咨詢公司羅蘭貝格和德國(guó)汽車(chē)研究機(jī)構(gòu)亞琛汽車(chē)工程技術(shù)有限公司聯(lián)合發(fā)布《2017 年第二季度全球電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展指數(shù)》，在報(bào)告中顯示中國(guó)電動(dòng)汽車(chē)市場(chǎng)在全球電動(dòng)汽車(chē)發(fā)展指數(shù)中躍居第一[3]，圖 1.1 從技術(shù)、行業(yè)、市場(chǎng)三個(gè)指標(biāo)反映世界七大電動(dòng)汽車(chē)生產(chǎn)國(guó)家發(fā)展格局。

充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)作為一項(xiàng)基本要?jiǎng)?wù)，計(jì)劃 2030 年之前逐步淘汰完善的充電設(shè)施服務(wù)網(wǎng)絡(luò)，促進(jìn)了法國(guó)電動(dòng)汽車(chē)的發(fā)展，充電設(shè)施的公共道路向商店、停車(chē)場(chǎng)、經(jīng)銷(xiāo)商等多元化發(fā)展。2015 年 EU's Tme 公司開(kāi)始在高速公路服務(wù)區(qū)修建電動(dòng)汽車(chē)充電站，滿足城市之電服務(wù)。國(guó)內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀汽車(chē)基礎(chǔ)設(shè)施包括集中式充電站和分散式充電樁。根據(jù)中國(guó)電動(dòng)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟（充電聯(lián)盟）統(tǒng)計(jì)得出，截止 2018 年 6 月全國(guó)公共超過(guò) 27 萬(wàn)個(gè)，相比較 2017 年 6 月增加約 10 萬(wàn)個(gè)，月均增加 834電樁數(shù)量為 31.2 萬(wàn)個(gè)，充電樁總數(shù)約為 59 萬(wàn)個(gè)，電動(dòng)汽車(chē)與充電4:1。我國(guó)是充電設(shè)施發(fā)展速度最快的國(guó)家，公共充電樁保有量約為二位美國(guó)的 4 倍。在 2014 年頒布的《電動(dòng)汽車(chē)充電基礎(chǔ)設(shè)施發(fā)展20》中提到，截止 2020 年底，新增集中式充換電站 1.2 萬(wàn)座，分散0 萬(wàn)個(gè)[4]。
【學(xué)位授予單位】：鄭州大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：U491.8

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5 呹本政男;晪道力;

本文編號(hào)：2626151