【摘要】：隨著近幾年電動汽車銷量的突飛猛漲,車用動力電池的報廢漸成規(guī)模。大量的報廢電池亟待回收利用,如何處置退役動力電池將是影響新能源汽車發(fā)展的重大課題。同時,由于電動汽車市場的擴張,充電基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)與規(guī)劃問題也日益受到關(guān)注。然而大規(guī)模電動汽車接入電網(wǎng)充電,將對電力系統(tǒng)運行產(chǎn)生一定影響。充電站如果不采取有效充電控制策略,將加大電網(wǎng)負荷峰谷差,進而影響電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運行。因此,研究基于電池梯次利用的光儲充電站控制策略具有重要的現(xiàn)實意義。本文針對基于退役動力電池梯次利用的光儲充電站控制策略進行研究,主要研究內(nèi)容如下:首先,歸納了國內(nèi)外電動汽車充電站與動力電池梯次利用的研究現(xiàn)狀。目前電動汽車充電站的建設(shè)工作正在大力開展,世界各國在動力電池梯次利用方面都取得了不同的成果。但是,梯次儲能系統(tǒng)應(yīng)用于光伏充電站時,如何根據(jù)充電站的負荷需求合理安排電動汽車充電,是目前尚未妥善解決的問題。其次,對電動汽車光伏充電站的光伏容量配置進行研究。以充電站年凈收益最大以及光伏利用率最大為目標函數(shù),以光伏裝機容量約束與光伏電池板傾斜角約束為約束條件,建立充電站光伏容量優(yōu)化配置模型,采用多目標粒子群算法尋優(yōu)得最優(yōu)光伏容量。然后,提出了一種基于退役動力電池梯次利用的光伏充電站的容量配置方法。以光伏充電站年凈收益最大化為目標函數(shù),結(jié)合雙倍余額遞減法對退役動力電池的梯次利用電池成本進行估算,考慮充電站實時功率平衡和儲能系統(tǒng)荷電狀態(tài)約束條件,建立光伏充電站光儲容量優(yōu)化配置模型。運用教與學最優(yōu)算法模型進行求解,得到充電站光儲最優(yōu)容量配置。通過算例分析比較了光儲充電站配置常規(guī)儲能系統(tǒng)與梯次儲能系統(tǒng)兩種情況的經(jīng)濟性。最后,提出了基于用戶自主響應(yīng)的光儲充電站有序充電控制策略。以電動汽車的充電需求和充電站的功率限制為約束條件,以用戶充電費用最少和充電站負荷峰谷差最小為目標,提出了基于用戶自主響應(yīng)的有序控制策略。結(jié)果表明:所提出的有序充電控制略可以實現(xiàn)電動汽車充電負荷轉(zhuǎn)移,提高充電站運行的穩(wěn)定性。本論文的研究為計及電池梯次利用的光儲充電站控制策略提供了理論依據(jù)。
【學位授予單位】：華北電力大學(北京)
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：U469.72
【圖文】：

光伏容量配置計算流程圖

一光伏充電站典型日負荷曲線

電動汽車售電總費用Ｗ＝１．８６元／（ｋＷ邋．邋ｈ），光伏上網(wǎng)電價為的＝０．８８元／（ｋＷ邋？邋ｈ）。逡逑根據(jù)公式２－１，以日照強度、溫度等數(shù)據(jù)模擬得到的四種典型天氣的光伏發(fā)電逡逑系統(tǒng)輸出功率曲線如圖２－５所示，由于晴朗曰的曰照強度大，導(dǎo)致晴朗日的光伏輸逡逑出功率遠大于陰、多云、雨天等天氣，光伏輸出功率隨天氣情況的變化而波動較大，逡逑故對充電站的光伏容量進行合理的配置是十分必要的。逡逑４００：＊邋ｒ邋：邋；邋ｉ邋Ｔ—邋．邋．邋Ｉ—；邋ｘ邋ｃ—ｉ－邋．邋：邋ｉ邋ｊ．廠；．邋．■，．逡逑邐多云逡逑邐邐逡逑＂０邋１邋２３４５６７８９邋１０１１１２１３１４１５１６１７１８１９２０２１２２２３２４逡逑時間／ｈ逡逑圖２－５典型天氣光伏輸出功率逡逑采用ＭＯＰＳＯ算法對光伏容量進行尋優(yōu)，ＭＯＰＳＯ算法的參數(shù)設(shè)置如下：種逡逑群規(guī)模ｘＳ／ｚｅ為丨００；最大迭代次數(shù)／＿＝５０；慣性權(quán)Ｍｗ＝０．９５；學習因子ｃ尸０．２；逡逑ｃ２＝０．８，圖２－６為ＭＯＰＳＯ搜索得到的光伏容量配置解p}／ｌ：｜－丨標空間的分布情況，由逡逑１３逡逑

【參考文獻】

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本文編號：2794175