本文關(guān)鍵詞：小區(qū)電動汽車群有序充電策略優(yōu)化

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【摘要】：隨著全球性能源安全和環(huán)境污染問題日益嚴(yán)重,電動汽車(Electric Vehicle, EV)的零(低)排放、高效能以及不依賴于化石能源等優(yōu)勢,近些年受到各國政府和工業(yè)界的廣泛關(guān)注,電動汽車的推廣和使用被視為應(yīng)對能源和環(huán)境問題的重要突破口。隨著電動汽車保有量的逐年提升,大量電動汽車接入電網(wǎng)無序充電,會嚴(yán)重威脅到配電網(wǎng)的安全和經(jīng)濟(jì)運行。因此,有必要對電動汽車有序充電策略進(jìn)行研究。本文針對小區(qū)電動汽車群,研究了小區(qū)交流充電樁的接入和控制模式,提出了以能量需求為向?qū)У碾妱悠囉行虺潆娍刂撇呗?并對該策略進(jìn)行了優(yōu)化,具體研究內(nèi)容如下：1)從影響電動私家車電力需求的因素入手,分別分析了電池的三段式充電特性、車輛返回時間和電池充電電量等影響因素,建立了單臺電動汽車的充電需求模型。以某小區(qū)配電網(wǎng)負(fù)荷為仿真算例,運用蒙特卡洛方法對用戶的充電需求進(jìn)行模擬,并對該小區(qū)車輛無序充電行為進(jìn)行仿真。結(jié)果表明：電動汽車即插即充式無序充電模式會進(jìn)一步拉大居民小區(qū)總負(fù)荷峰谷差值,造成“峰上加峰”現(xiàn)象,威脅到電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。2)對小區(qū)充電樁采用“群管群控”的控制模式,將整個小區(qū)的電動汽車群充電系統(tǒng)分為設(shè)備層、控制層、調(diào)度層和平臺層四層結(jié)構(gòu)。對以能量需求為向?qū)У碾妱悠囉行虺潆姴呗赃M(jìn)行設(shè)計,通過小區(qū)電動汽車需求的總能量確定目標(biāo)總負(fù)荷功率,在時間維度上把電動汽車所需求的能量分配到負(fù)載曲線上,使總負(fù)荷曲線相對平直穩(wěn)定。有序充電仿真結(jié)果表明：有序充電策略能夠有效地分散電動汽車負(fù)荷,安排車輛在電網(wǎng)低谷時段充電,降低了用戶充電成本和小區(qū)日負(fù)荷曲線的波動性。3)在小區(qū)實時負(fù)荷難以獲取的情況下,利用分時電價的劃分時段和變壓器容量來模擬小區(qū)基礎(chǔ)負(fù)荷,實現(xiàn)電動汽車的有序充電。引入梯形充電功能,避免模擬小區(qū)基礎(chǔ)負(fù)荷在峰谷轉(zhuǎn)換時刻出現(xiàn)的功率突變現(xiàn)象,優(yōu)化了控制結(jié)果,使其具有更高的可行性和實用性。仿真結(jié)果表明,模擬小區(qū)基礎(chǔ)負(fù)荷情況下,加入梯形充電功能的有序充電控制策略能滿足用戶充電需求,避免了功率突變現(xiàn)象,抑制電網(wǎng)負(fù)荷波動效果顯著：優(yōu)化后的控制策略可以長時間穩(wěn)定運行,適用于大規(guī)模電動汽車有序充電在線控制。
【關(guān)鍵詞】：電動汽車群 有序充電 蒙特卡洛模擬法 梯形充電
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TM910.6
【目錄】：

• 摘要10-12
• ABSTRACT12-14
• 第一章 緒論14-22
• 1.1 課題研究背景和意義14-17
• 1.1.1 電動汽車的國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀14-17
• 1.2 電動汽車有序充電研究現(xiàn)狀17-20
• 1.2.1 按照控制方式分類18
• 1.2.2 按照優(yōu)化層面分類18-19
• 1.2.3 按照功率流動方向分類19-20
• 1.3 本文的研究工作20-22
• 第二章 電動汽車接入電網(wǎng)的影響22-28
• 2.1 電動汽車充電模式22-23
• 2.1.1 常規(guī)充電22
• 2.1.2 快速充電22
• 2.1.3 機械充電22-23
• 2.1.4 無線充電23
• 2.2 電動汽車負(fù)荷對電力系統(tǒng)的影響23-25
• 2.2.1 電動汽車負(fù)荷對輸電網(wǎng)的影響23-24
• 2.2.2 電動汽車負(fù)荷對配電網(wǎng)的影響24-25
• 2.3 削峰填谷對降低損耗的作用25-27
• 2.4 本章小結(jié)27-28
• 第三章 電動汽車充電負(fù)荷模型建立28-37
• 3.1 影響電動汽車負(fù)荷的因素28-31
• 3.1.1 電動汽車的電池特性28-29
• 3.1.2 車輛返回時間29-31
• 3.1.3 電動汽車電池充電電量31
• 3.2 電動汽車充電負(fù)荷模型31-34
• 3.2.1 蒙特卡洛模擬方法31-32
• 3.2.2 單臺電動汽車充電需求模型32-33
• 3.2.3 充電負(fù)荷建模過程33-34
• 3.3 無序充電仿真算例34-36
• 3.3.1 算例設(shè)計34
• 3.3.2 算例結(jié)果分析34-36
• 3.4 本章小結(jié)36-37
• 第四章 電動汽車群有序充電控制策略37-48
• 4.1 有序充電控制的必要性37-38
• 4.2 小區(qū)充電樁的接入和控制38-40
• 4.2.1 小區(qū)充電樁控制模式38-40
• 4.2.2 有序充電控制平臺原理40
• 4.3 有序充電策略40-44
• 4.3.1 基于能量需求的控制策略40-41
• 4.3.2 確定目標(biāo)總負(fù)荷功率41-42
• 4.3.3 車輛充電優(yōu)先級42-43
• 4.3.4 分時電價43-44
• 4.4 有序充電仿真算例44-46
• 4.4.1 算例設(shè)計44-45
• 4.4.2 算例結(jié)果分析45-46
• 4.5 本章小結(jié)46-48
• 第五章 有序充電策略綜合優(yōu)化48-57
• 5.1 模擬小區(qū)基礎(chǔ)負(fù)荷的有序充電策略48-51
• 5.1.1 基于分時電價模擬基礎(chǔ)負(fù)荷曲線48-49
• 5.1.2 算例設(shè)計49
• 5.1.3 算例結(jié)果49-50
• 5.1.4 算例分析50-51
• 5.2 梯形充電策略51-53
• 5.2.1 梯形充電功能51
• 5.2.2 梯形充電仿真結(jié)果51-53
• 5.2.3 梯形充電仿真結(jié)果分析53
• 5.3 長期運行結(jié)果53-55
• 5.3.1 多天運行測試53-55
• 5.3.2 運行時間測試55
• 5.4 本章小結(jié)55-57
• 第六章 結(jié)論與展望57-59
• 6.1 結(jié)論57-58
• 6.2 未來工作展望58-59
• 參考文獻(xiàn)59-64
• 致謝64-65
• 攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文65-66
• 學(xué)位論文評擁及答巧情況表66

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中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 趙清,徐衍亮,安忠良,許家群,齊瑞貴;電動汽車的發(fā)展與環(huán)境保護(hù)[J];沈陽工業(yè)大學(xué)學(xué)報;2000年05期

2 章超,易家玉;全球電動汽車發(fā)展迅猛[J];大眾用電;2000年09期

3 章超;開發(fā)電動汽車市場前景廣闊[J];大眾用電;2000年09期

4 ;戴-克公司第四代電動汽車[J];重型汽車;2000年04期

5 ;電動汽車是中國汽車業(yè)趕超發(fā)達(dá)國家的重要切入點[J];電器工業(yè);2001年12期

6 徐新明;環(huán)保電動汽車時代誰執(zhí)牛耳[J];發(fā)明與革新;2001年04期

7 焦慶豐;電動汽車前景廣闊[J];大眾用電;2001年03期

8 劉茂理;云南需要電動汽車[J];云南交通科技;2001年01期

9 叢曉杰;電動汽車:推動世界的綠色動力[J];中國石油;2001年09期

10 豪彥;21世紀(jì)世界汽車工業(yè)發(fā)展趨勢(三)——電動汽車[J];汽車與配件;2001年Z1期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 宋翔;;電動汽車是未來的趨勢[A];重慶汽車工程學(xué)會2008年學(xué)術(shù)會議論文集[C];2008年

2 賈愛芹;;淺談電動汽車推廣的實現(xiàn)途徑[A];第六屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2009年

3 張夢潔;田令;;電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會論文集[C];2006年

4 倫景光;;電動汽車在中國的發(fā)展前景[A];科技進(jìn)步與學(xué)科發(fā)展——“科學(xué)技術(shù)面向新世紀(jì)”學(xué)術(shù)年會論文集[C];1998年

5 張夢潔;田令;;電動汽車的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢研究[A];第三屆河南省汽車工程科技學(xué)術(shù)研討會暨2006年省汽學(xué)會理事會議資料[C];2006年

6 張炳力;趙韓;;貫徹“汽車新政”加快安徽電動汽車工業(yè)的發(fā)展[A];2004“安徽制造業(yè)發(fā)展”博士科技論壇論文集[C];2004年

7 張杰;;電動汽車發(fā)展需要更多“綠燈”[A];西南汽車信息：2013年第7期（總第328期）[C];2013年

8 姚勇;劉林生;顧健輝;陳林;李科江;趙曉;;電動汽車發(fā)展對配電網(wǎng)的影響及對策[A];2013年中國電機工程學(xué)會年會論文集[C];2013年

9 蔣惠琴;歐萬彬;鮑健強;葉瑞克;;電動汽車:引領(lǐng)城市低碳交通的未來[A];生態(tài)城市建設(shè)與生態(tài)危機管理——中國未來研究會2010年學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

10 李曉勤;魯植雄;逄小鳳;;淺述電動汽車的研究現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢[A];江蘇省汽車工程學(xué)會第九屆學(xué)術(shù)年會論文集[C];2010年

中國重要報紙全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 本報記者陳興安;電動汽車引領(lǐng)奧運時尚[N];中國經(jīng)營報;2002年

2 賈俊國;公司推動電動汽車發(fā)展試點實施方案座談會在上海召開[N];國家電網(wǎng)報;2007年

3 孫逢春;助推電動汽車發(fā)展意義重大[N];國家電網(wǎng)報;2007年

4 本報記者 葛勝征;奧運會 世博會重點采購電動汽車[N];政府采購信息報;2007年

5 本報記者 劉輝邋李層;發(fā)展電動汽車 國網(wǎng)搶得先機[N];中國電力報;2007年

6 記者 張靜;電動汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展論壇召開[N];經(jīng)濟(jì)日報;2009年

7 孫萌萌;工信部召集各方落實電動汽車政策[N];人民政協(xié)報;2009年

8 本報實習(xí)記者 楊冬;電動汽車能否順利駛?cè)搿爱a(chǎn)業(yè)化時代”[N];中國知識產(chǎn)權(quán)報;2009年

9 柯蕓;應(yīng)加快建立電動汽車研發(fā)支撐體系[N];中國高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)導(dǎo)報;2008年

10 本報記者 張鳳宇;電動汽車中國汽車業(yè)的新機遇[N];中國信息報;2001年

中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 胡超;電動汽車無線供電電磁耦合機構(gòu)能效特性及優(yōu)化方法研究[D];重慶大學(xué);2015年

2 張虹;考慮電動汽車聚合站的主動配電網(wǎng)動態(tài)優(yōu)化調(diào)度[D];華北電力大學(xué);2015年

3 宋世欣;分布式驅(qū)動電動汽車控制策略及硬件在環(huán)實驗研究[D];吉林大學(xué);2015年

4 張迪;電動汽車充\換電設(shè)施選址模型研究[D];華中科技大學(xué);2015年

5 徐浩;面向規(guī)�；妱悠嚾刖W(wǎng)的充電站布局優(yōu)化及有序充電策略研究[D];華中科技大學(xué);2015年

6 張斌;電動汽車永磁同步驅(qū)動電機電磁熱設(shè)計研究[D];華中科技大學(xué);2015年

7 方支劍;計及電池與電網(wǎng)影響的電動汽車充換電控制[D];華中科技大學(xué);2015年

8 邵艾博（Khalid,Muhammad Shoaib）;可再生能源和電動汽車一體化管理對多模微電網(wǎng)穩(wěn)定性的影響分析[D];華中科技大學(xué);2015年

9 劉瑜俊;電動汽車儲能特性及其配置方法研究[D];東南大學(xué);2015年

10 強浩;計及無線充電的電動汽車對電網(wǎng)的影響研究[D];東南大學(xué);2015年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前10條

1 寇凌峰;電動汽車大規(guī)模接入對電網(wǎng)的影響分析[D];華北電力大學(xué)（北京）;2011年

2 黃潤;電動汽車入網(wǎng)對電網(wǎng)負(fù)荷影響的研究[D];上海交通大學(xué);2012年

3 楊俊秋;電動汽車充放電容量預(yù)測及控制策略的優(yōu)化研究[D];北京交通大學(xué);2012年

4 薛紅紅;電動汽車與電網(wǎng)互動技術(shù)之協(xié)調(diào)充電策略探究[D];華中師范大學(xué);2012年

5 許恬;我國當(dāng)前電動汽車潛在消費者的識別與消費行為研究[D];武漢理工大學(xué);2012年

6 唐升衛(wèi);電動汽車有序充電研究[D];湖南大學(xué);2012年

7 王傳能;電動汽車換電站優(yōu)化規(guī)劃研究[D];華北電力大學(xué);2012年

8 張晨曦;電動汽車入網(wǎng)技術(shù)及社會綜合效益研究[D];浙江大學(xué);2013年

9 何清晨;適用于城市通勤的個人電動汽車設(shè)計與研究[D];清華大學(xué);2012年

10 張敏;計及規(guī)�；妱悠嚦浞烹娯�(fù)荷的配電網(wǎng)效能分析[D];華北電力大學(xué);2013年

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本文編號：617963