[发明专利]基于双重能源的充电控制方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及充电控制技术领域，特别是涉及一种基于双重能源的充电控制方法及系统。

背景技术

近年来，电动汽车产生引起社会各界的广泛关注，原因在于通过使用电动汽车可从一定程度上缓和化石燃料短缺以及环境污染严重的问题。与传统汽车相比，电动汽车在能源效率、生态环境和能源独立方面有很大的优势。然而，如果电动汽车使用的能源完全来自于燃煤发电厂，它会比燃料驱动的传统汽车产生更高的二氧化碳，并无优势可言。因此，可再生能源，例如，太阳能或风能，应该成为电动汽车能量来源的全部或部分，从而体现出真正的环保优势。由于电动汽车的马达是由可充电电池供电，所以电动汽车需要定期进行充电，因此，电动汽车中的充电调度问题决定了充电汽车的充电效率。

目前，现有的方法包括采用一种电动汽车集群充放电优化控制方法，弥补了现有V2G(Vehicle-to-Grid，电动汽车到电网)调度模型分解协调问题的不足，从本质上实现了电动汽车与电网互动协调控制体系，为电动汽车参与电网互动提供了切实可行的理论基础，进一步加快电动汽车推广速度。还包括电动汽车充电负荷空间调度系统及调度方法，该系统包括电动汽车车载有序充电控制器、电网调度单元和电动汽车调度中心，根据电动汽车车载有序充电控制器提供的充电请求、车辆位置信息、车辆电池剩余电量及额定容量以及电网调度部门提供的各充电站充电负荷是否均匀分配指令，实现对电动汽车充电负荷空间调度，达到防止出现电网局部过负荷、线路拥塞等问题，实现充电平衡。但是上述现有技术均未考虑可再生能源的间歇性、电网电力价格的变化性等因素，即没有分析电动汽车排队序列最优化和可再生能源分配最优化的问题。在充电站中，充电能量部分来源于可再生资源，剩余所需的能量从电网购买，在不考虑可再生能源的间歇性、电网电力价格的变化性等因素情况下，对电动汽车进行充电，可再生能源不足时，为使电动汽车充电时间减小，需从电网购买大量能量，成本较高。

发明内容

基于此，有必要针对为减少充电时间导致充电成本较高的问题，提出一种满足成本约束的同时减少充电时间、减小充电成本的基于双重能源的充电控制方法及系统。

一种基于双重能源的充电控制方法，包括如下步骤：

获取单位充电时间段开始时的待充电汽车的数量；

获取所述单位充电时间段内的再生能源总量；

根据所述单位充电时间段内的再生能源总量、所述单位充电时间段内的电网电力价格、单位充电时间段内的预设成本以及单个待充电汽车的充电电量，计算在所述预设成本范围内允许充电的汽车数量；

取所述单位充电时间段开始时的待充电汽车的数量、充电站的充电节点数量以及在所述预设成本范围内允许充电的汽车数量中的最小值，确定所述单位充电时间段内允许充电的汽车数量；

在所述单位充电时间段内控制对所述单位充电时间段内允许充电的汽车数量的汽车进行充电。

本发明还提供一种基于双重能源的充电控制系统，包括：

第一获取模块，用于获取单位充电时间段开始时的待充电汽车的数量；

第二获取模块，用于获取所述单位充电时间段内的再生能源总量；

计算模块，用于根据所述单位充电时间段内的再生能源总量、所述单位充电时间段内的电网电力价格、单位充电时间段内的预设成本以及单个待充电汽车的充电电量，计算在所述预设成本范围内允许充电的汽车数量；

确定模块，用于取所述单位充电时间段开始时的待充电汽车的数量、充电站的充电节点数量以及在所述预设成本范围内允许充电的汽车数量中的最小值，确定所述单位充电时间段内允许充电的汽车数量；

第一控制模块，用于在所述单位充电时间段内控制对所述单位充电时间段内允许充电的汽车数量的汽车进行充电。

上述基于双重能源的充电控制方法及系统，通过计算预设成本范围内允许充电的汽车数量，并取单位充电时间段开始时的待充电汽车的数量、充电站的充电节点数量以及在预设成本范围内允许充电的汽车数量中的最小值作为单位充电时间段内允许充电的汽车数量，确保在预设成本约束的前提条件下，使尽可能多的汽车进行充电，从而使汽车等待充电的时间最小化，由于对成本进行了约束，又使在单位充电时间段内尽可能多地消耗可再生资源，能减少从电网购买电量，从而降低充电成本。

附图说明

图1为一实施方式的基于双重能源的充电控制方法的流程图；

图2为充电站汽车排队充电模型图；

图3为汽车排队序列平均长度与平均成本的关系图；

图4为可再生资源与平均成本的关系图；