[发明专利]一种电动汽车有序充电方法及系统

权利要求书

1.一种电动汽车有序充电方法，其特征在于，所述方法包括：

预先基于历史电动汽车充电状态数据建立电动汽车峰谷时段转移比例模型；

为所述峰谷时段转移比例模型定义峰谷电价差约束；

通过求取包含峰谷电价差约束的充电负荷转移方程，获得各时刻满足分布式电源出力最优的用户响应比例以及峰谷电价差；

基于最优用户响应比例及峰谷电价差，引导电动汽车至相应充电站进行充电；

所述基于历史电动汽车充电状态数据建立电动汽车峰谷时段转移比例模型包括：

通过下式建立电动汽车峰谷时段转移比例模型：

L＝N·P_ev·λ＝N·P_ev·f(β,Δt) (2)

上式中，L表示充电高峰峰期转移总负荷，λ为用户响应比例，β为峰谷电价差，N为峰时期充电汽车数量，P_ev为汽车充电功率；

通过下式确定峰谷电价差约束：

β_t.min≤β_t≤β_t.max (3)

上式中，β_t.max和β_t.min分别为t时刻峰谷电价差的上、下限，β_t为t时刻的峰谷电价差；t表示当前时刻；

基于三角函数将式(3)转变为等式约束，如下所示：

上式中，δ_i为变量约束控制角，在0～2π之间变化；

将式(4)带入式(2)，获得包含峰谷电价差约束的充电负荷转移方程如下所示：

则通过下式确定各时刻分布式电源DG出力最大优化函数以及约束条件：

minF＝f(P_t.DGmax-P_t.DG) t∈N_t (6)

式7中，N₁为不含充电站节点数，N₂为含充电站节点数，N为节点数，θ_ij为节点i、j间电压相角差，N_t为时刻数，N_s为支路数，N_DG为分布式电源数量，N_e为ESS数量；

N_SVC为无功电源数量；P_DG.i，Q_G.i分别为电网中分布式电源或无功电源输出的有功功率与无功功率，S_l为支路流过的实际功率，ESS_i为储能装置输出的有功功率，其功率出力范围与电池型号以及荷电状态有关。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述峰谷电价差通过求取谷时段各时刻峰谷电价差的平均值获得。

3.如权利要求1-2任一项所述的方法，其特征在于，所述电动汽车有序充电方法还包括：采用分布式电源功率输出优化算法，计算分布式电源出力最优目标下的分布式电源最大输出功率。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述计算分布式电源出力最优目标下的分布式电源最大输出功率，包括：

计算各时段充电功率；

定义充电负荷分配方程和充电总负荷约束；

通过调整所述充电总负荷约束中的变量约束控制角α_i大小，以改变各充电站承载负荷；

对考虑负荷最优分配方案的分布式电源DG出力最大优化函数求解，获得分布式电源出力最优目标下的各充电站负荷。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，通过下式确定各时段充电功率：

0≤P_t.evi≤P_t.evs (9)

式中，P_t.evs为t时刻电网中充电总负荷，P_t.evi为充电站负荷，n为充电站数目。