【摘要】：近年來(lái),發(fā)展電動(dòng)汽車(chē)已被各國(guó)政府普遍確立為提高汽車(chē)產(chǎn)業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、保障能源安全和轉(zhuǎn)型低碳經(jīng)濟(jì)的重要途徑。在智能電網(wǎng)的發(fā)展背景下,研究電動(dòng)汽車(chē)充電設(shè)施與分布式光伏電源的集成模式,有利于實(shí)現(xiàn)電動(dòng)汽車(chē)對(duì)可再生能源的就地消納利用,提升整體運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。考慮到用戶(hù)的差異化充電需求和實(shí)時(shí)電價(jià)的波動(dòng)對(duì)充電站運(yùn)行的影響,需要制定合理的需求響應(yīng)機(jī)制和能量管理策略,在滿(mǎn)足用戶(hù)充電需求的前提下,盡可能降低光伏充電站的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用,減少電動(dòng)汽車(chē)的間接碳排放,降低電動(dòng)汽車(chē)充換電設(shè)施的大范圍推廣對(duì)現(xiàn)有配電網(wǎng)安全性的影響。本文所研究的電動(dòng)汽車(chē)光伏充電站將充電設(shè)施與光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行結(jié)合,計(jì)及電網(wǎng)與充電站間需求響應(yīng)行為的影響,提出了能量管理策略對(duì)電動(dòng)汽車(chē)光伏充電站的運(yùn)行進(jìn)行合理的控制。本文首先將電動(dòng)汽車(chē)按充電行為分為剛性充電和柔性充電兩類(lèi),然后以充電完成度最大化和光伏充電站的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用最小化為原則,將光伏實(shí)時(shí)出力和電網(wǎng)的實(shí)時(shí)電價(jià)作為基礎(chǔ),基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃對(duì)光伏充電站的運(yùn)行進(jìn)行優(yōu)化,并對(duì)站內(nèi)充電的電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行功率分配。本文提出的能量管理策略包含四個(gè)部分：動(dòng)態(tài)事件觸發(fā)機(jī)制、充電可行域模型、基于動(dòng)態(tài)規(guī)劃的優(yōu)化運(yùn)行模型和和電動(dòng)汽車(chē)充電功率分配策略。該策略是基于非預(yù)測(cè)機(jī)制,避免了因預(yù)測(cè)算法而引入的缺陷(不確定誤差)。在算例分析中,以商業(yè)辦公區(qū)光伏充電站為例,對(duì)不同光伏水平和不同電價(jià)水平的場(chǎng)景下該策略的運(yùn)行效果進(jìn)行了對(duì)比分析,實(shí)驗(yàn)結(jié)果驗(yàn)證了該策略在各種場(chǎng)景下的合理性和適用性,可以有效降低光伏充電站的運(yùn)營(yíng)費(fèi)用。在充電功率分配方面,站內(nèi)電動(dòng)汽車(chē)均取得了較高的充電完成度。通過(guò)仿真實(shí)驗(yàn)的運(yùn)行效率結(jié)果分析可知,該策略還具有較好的實(shí)時(shí)性,計(jì)算時(shí)間少且占用內(nèi)存小,能有效發(fā)揮光伏充電站的優(yōu)勢(shì)并且實(shí)現(xiàn)預(yù)期目標(biāo),對(duì)今后電動(dòng)汽車(chē)光伏充電站的應(yīng)用與推廣具有一定的參考價(jià)值。
【圖文】：

第２章光伏充電站的結(jié)構(gòu)及電動(dòng)汽車(chē)分類(lèi)逡逑２．１光伏充電站的結(jié)構(gòu)逡逑電動(dòng)汽車(chē)光伏充電站的系統(tǒng)框架及信息控制流向如圖２－１所示。該系統(tǒng)主要由逡逑六個(gè)部分組成，包括能量管理系統(tǒng)、光伏電池陣列、光伏ＤＣ／ＤＣ變流器、充電機(jī)、逡逑電動(dòng)汽車(chē)和ＡＣ／ＤＣ雙向變流器。光伏電池陣列通過(guò)ＤＣ／ＤＣ變流器連接到ＤＣ母線(xiàn)，逡逑通過(guò)充電機(jī)為電動(dòng)汽車(chē)提供充電功率，剩余的光伏功率通過(guò)ＡＣ／ＤＣ雙向變流器饋送逡逑到電網(wǎng)。能量管理系統(tǒng)能夠?qū)Γ模茫模米兞髌�、ＡＣ／ＤＣ雙向變流器和充電機(jī)進(jìn)行實(shí)逡逑時(shí)的監(jiān)測(cè)和控制，，實(shí)現(xiàn)最大光伏功率追蹤、電網(wǎng)實(shí)時(shí)電價(jià)獲取、電能的雙向流動(dòng)和逡逑充電功率的按需調(diào)節(jié)。逡逑能量流＿＿邐控制流＿＾邋Ｉ——邋－邋－邐邐１邐邐ｉ逡逑信息流…＊邐１—————————＜１－日抵巡－－■！用戶(hù)邋ｉ逡逑邐邐Ｉ邐＇離開(kāi)時(shí)間邐Ｉ邐Ａ邐１逡逑奪邐王充屯化控制器邐ｙ邋一；１邋二：二＾邐，逡逑能量管理系統(tǒng)＊邐，邐１邐替ＩＩfⅲ擼擼擼鄙揭唬叔澹懾義襄危懾澹咤危保卞五問(wèn)危�？逦＊辶x希掊危保澹睢觥蒎澹у危殄義鮮凳蓖圖郟唬觶危懾澹薄�，—邋＇邋＼逦亓x希″澹潁礎(chǔ)赍危卞危椋危欏梗苠危懾義希蓿赍澹懾逅潁粒茫模緬�！逦１邋匚｜S釩彰紜卞巍懾義稀藻五澹懾蹇刂破麇澹懾澹懾澹懾澹懾澹懾五五巍危卞澹赍澹″澹懾�！稻p毓芾硐低常卞危懾義希藻危歟у五喂夥低晨刂破麇澹″澹懾澹懾澹殄危澹懾義蠟登鉸詯xＨ逡逑圖２－１電動(dòng)汽巧光伏充屯站結(jié)構(gòu)及信息控制流逡逑對(duì)手光伏充電站信息流的傳輸

逑電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)入光伏充電站進(jìn)行充電的時(shí)間從上午８點(diǎn)到下午１８點(diǎn)結(jié)束，計(jì)算的逡逑時(shí)間間隔設(shè)置為１分鐘，因此共有６００個(gè)時(shí)間點(diǎn)。如圖５－１巧示是６０輛電動(dòng)汽車(chē)的逡逑的進(jìn)站時(shí)刻和初始ＳＯＣ的分布情況，由于８點(diǎn)到９點(diǎn)的時(shí)間段是上班時(shí)間，電動(dòng)汽逡逑車(chē)集中在該時(shí)間段進(jìn)站。如圖５－２所示是相應(yīng)的每輛電動(dòng)汽車(chē)的充電時(shí)長(zhǎng)。逡逑０，邋８１邐＜邐Ｉ邐Ｉ邐Ｉ邐１邐１邐逡逑０．７�。褐胁肋姡惯姡义希贿姡暨姡板义希埃跺澹珏�？邐？邋Ｔ邋－逡逑0．５‘‘［！邋Ｉ邐了邋Ｔ邐ｆ逡逑００．４１＇邋：ｆｔ：ｒ邋？邐＂邋Ｔ逡逑ｗ邐ｊ邐ｏ邐’逡逑０．３邐－逡逑０．２邐－逡逑０．１邐－逡逑８邐９邐１０邐１１邐１２邐１３邐１４邐１５逡逑時(shí)間（小時(shí)）逡逑圖５－１進(jìn)站電動(dòng)汽車(chē)的初始ＳＯＣ和到化時(shí)間逡逑２８逡逑
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類(lèi)號(hào)】：U491.8

【參考文獻(xiàn)】

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1 陳征;肖湘寧;路欣怡;劉念;張建華;;含光伏發(fā)電系統(tǒng)的電動(dòng)汽車(chē)充電站多目標(biāo)容量?jī)?yōu)化配置方法[J];電工技術(shù)學(xué)報(bào);2013年06期

2 柳春芳;梁唐杰;王崇斌;;需求側(cè)響應(yīng)理論在電動(dòng)汽車(chē)負(fù)荷管理中的應(yīng)用研究[J];電氣應(yīng)用;2014年09期

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本文編號(hào)：2537568