[发明专利]电动汽车快慢同步有序充电调度方法以及电量结算方法

说明书

本发明公开一种电动汽车快慢同步有序充电调度方法以及结算方法，调度方法包括：获取前一日站内充电数据，以及调度日的预测充电数据；利用预先构建的日前调度优化模型计算调度日所需总电量；实时获取调度日当天站内充电需求数据，基于实时数据以及日前调度计算结果，利用预先构建的实时调度优化模型，以设定的实时规划周期进行实时调度计算，得到实时所需总电量；基于实时调度模型的计算结果，进行一个调度周期的电量分配规划，按照预设的调度优先级对电量进行分配，确定电网、储能系统和/或慢充电动汽车向快充电动汽车转移的电量。本发明能够实现电动汽车的规模化有序共享充电，提高充电效率和能源利用率，结算方法能够激励供电商合理安排购电量。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，特别是一种电动汽车快慢同步有序充电调度方法以及电量结算方法。

背景技术

电动汽车是当下新能源产业重要组成部分，是缓解能源危机及环境问题的有效工具。目前电动汽车充换电设施标准体系建设、关键技术研究、关键设备研制和示范工程建设等方面已取得重要进展。但同时，由于续航里程限制，使得“充电焦虑”和“里程焦虑”成为约束电动汽车行业大力发展的一大难题。

因此，通过对电动汽车充电技术的不断创新和优化，采取科学合理的控制策略，可以改善整体电力系统管理和能源效率，同时也可以使电力系统的运行更加清洁、高效和经济。已有研究在电动汽车快速充电站方面较为深入，但缺乏电动汽车快充与慢充同步有序充电规划研究。快速充电站对充电设备要求高，需要考虑运营成本和客户服务性以及优化选址，此外充电端口、等待空间和快充的电力可用性都需要全面考虑。如何构建能为电动汽车提供快慢同步充电服务的智能停车场，对于解决电动汽车里程焦虑具有重要意义。

发明内容

本发明的目的是提供一种电动汽车快慢同步有序充电调度方法，能够实现电动汽车的规模化有序共享充电，提高充电效率和能源利用率，并提出一种能够激励供电商合理安排购电量的电量结算方法。

一方面，本发明提供一种电动汽车快慢同步有序充电调度方法，包括：

获取前一日站内全部电动汽车的充电数据，以及调度日的预测充电数据；

基于获取到的数据进行日前调度，利用预先构建的日前调度优化模型计算调度日所需总电量，包括从电网到慢充电动汽车的电量，从电网到储能系统的电量，从电网、慢充车以及储能系统向快充车的充电量；所述日前调度优化模型的优化目标为调度日的充电站综合成本最小；

实时获取调度日当天充电站内的电动汽车充电需求数据，基于所获取的实时数据以及日前调度计算结果，利用预先构建的实时调度优化模型，以设定的实时规划周期进行实时调度计算，得到使得调度日所需总电量与日前调度所需总电量的偏差最小的实时所需总电量，所述实时所需总电量包括调度日内各时段中，包括从电网到慢充电动汽车的电量，从电网到储能系统的电量，从电网、慢充车以及储能系统向快充车的充电量；

基于实时调度模型的计算结果，进行一个调度周期的电量分配规划，按照预设的调度优先级对电量进行分配，确定电网、储能系统和/或慢充电动汽车向快充电动汽车转移的电量。

后续可根据调度方案对充电站进行实时设备控制，包括根据规划方案中的电量分配，控制电网向储能系统、慢充电动汽车、快充电动汽车充电，以及控制储能系统和慢充电动汽车向快充电动汽车充电。

本发明中，日前调度的调度周期为24h，每个调度日前进行相应调度日的日前调度优化计算，实时调度的周期可设置为15min。

可选的，方法还包括，构建日前调度阶段电动汽车的动态模型；所述日前调度阶段电动汽车的动态模型包括，慢充电动汽车的能量动态和数量动态；其中，能量动态表示如下：