论文部分内容阅读
电动汽车是解决能源安全与环境污染问题的重要手段。纯电动汽车是完全由动力蓄电池提供电力驱动的电动汽车,也是电动汽车中公认最有前景的技术方向。电动汽车的充电需求受到各种复杂因素的影响,大容量电动汽车动力电池作为充电负载接入,对电网的安全、稳定、经济运行提出了挑战。论文围绕电动汽车充电需求和充电协调控制策略展开研究,主要研究内容如下:
以充电需求的研究为出发点,在借鉴国内外研究方法的基础上,深入分析了用户使用需求、充电行为模式、电动汽车驱动能耗特性、辅助电器能耗、行驶工况、动力电池特性与限制、充电基础设施限制等方面的影响因子;通过因子的量化整合建立了单台电动汽车充电需求的模型,仿真对比了不同因素对充电需求的影响;通过研究需求模型参数的分布特征,构建与合成了多台电动汽车的充电需求。
在建立充电需求模型的基础上,构建规模化电动汽车充电负载仿真网络的需求边界条件,并确立了以负荷曲线方差为目标函数的电动汽车充电协调数学模型;制定了基于模拟退火算法和粒子群算法的优化策略;通过充电需求模型与两种充电协调优化策略的联调,实现了不同负荷渗透率下电动汽车充电负载的优化调度,在电动汽车渗透率100%时,负荷曲线的方差比未经引导时降低了77.47%和87.53%。
为了满足电动汽车充电需求,实现电动汽车充电协调控制策略,设计了可用于充电协调策略监控和调度的电动汽车车载端充电控制器,完成了充电控制器的相关硬件和软件设计,初步实现了恒压、恒流及其切换,功率因数校正与CAN总线通信等主要功能。