[发明专利]一种电动船有序充电控制系统

权利要求书

1.一种电动船有序充电控制系统，其特征在于包括有序充电控制模块、数据采集管理模块及数据分析查询展示模块；所述数据采集管理模块连接所述数据分析查询展示模块，所述数据分析查询展示模块连接所述有序充电控制模块；所述数据采集管理模块采集信息并发送至所述数据分析查询展示模块进行分析管理后，所述数据分析查询展示模块将信息发送至所述有序充电控制模块，所述有序充电控制模块根据接收到的信息进行有序充电算法计算后发送控制信息至电动船及配电系统断路器的开关，控制所述电动船与配电系统断路器之间的连接或断路；

所述电动船的充电信息包括：返回时刻的荷电状态SOC_end,i、充电时长T_i、充电结束时刻T_end,i、电动船的停留时间T_stay,i：

其中，SOC_start,i为初始时刻的电荷状态；D_i为电动船的行驶距离；W_i为电动船每公里的耗电量；S_i为电池容量；

式中，p_i为电动船的充电功率，η_i为电动船的充电效率；

T_end,i＝T_start,i+T_i (3)

T_stay,i＝T_leave,i+T_back，i (4)

其中，T_start,i为电动船的初始充电时刻,T_leave,i为电动船的离开时刻，T_back，i为电动船的返回时刻；

当以电动船的同时使用效率最高为目标为第一阶段时，如式(5)所示：

其中，n为电动船的数量，t_end,i为第i辆电动船的当日结束行程时间，t_start,i为第i辆电动船的开始行程时间，ΔT为电动船的充电时长；

当以整个码头的负荷波动为优化对象，以负荷的峰谷差最小为优化目标为第二阶段时，结合码头配电设备容量的限制，如式(6)所示：

其中，minf₂(x)为最小的负荷峰谷差函数，P_load,t为t时刻码头的常规负荷，P_EV,t为t时刻的所有电动船充电负荷；

此外需要满足条件：SOC_exp，i≤SOC_start，i≤1(7)；其中，SOC_exp，i为期望的电动船荷电量；

其中，T_exp-leave,i为期望的离开时刻；

其中，P_loud,j为j时刻码头的用电功率，i为电动船充电桩所接入的节点；P_transform代表该码头配电变压器的容量。

所述有序充电控制模块根据接收到的充电信息进行有序充电算法计算后得出电动船的同时使用效率最高的最优解，以及满足码头配电设备容量的限制下的码头用电负荷峰谷差最小的解，使得所述有序充电控制模块对所述电动船的充电桩进行集中管理，即控制所述电动船与配电系统断路器之间的连接或断路。