一种电动汽车充电控制方法及充电桩技术

技术编号:20330963 阅读:16 留言:0更新日期:2019-02-13 06:54
本发明专利技术涉及一种电动汽车充电控制方法及充电桩,提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。本发明专利技术在充分利用现有配电网资源的基础上,对充电桩进行有序引导和输出的实时功率进行动态调整控制,引导电动汽车的充电行为从单向无序的随机充电模式向有序充电模式过渡。能够对电网进行削峰填谷,实现错峰充电,削弱电网负荷波动,降低电网的能量损耗,提高配电网的可靠性和经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车充电控制方法及充电桩
本专利技术属于电动汽车
,具体涉及一种电动汽车充电控制方法及充电桩。
技术介绍
能源和环境问题是国际汽车工业面临的长期共同挑战。随着当前全球对环境保护力度的逐渐加大,由于传统化石能源在使用过程中不可避免的产生环境污染,故其在使用中日渐减少,绿色清洁能源成为当今世界的热点,汽车产品将向安全、节能、环保方向迈进,新能源汽车成了各国竞相研发的目标和追求。作为当今清洁能源的趋势,新能源汽车是一种绿色新型交通工具,相对于传统汽车具备不可比拟的优势。它对环境的影响较小,在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖方面作用格外显著,日益被人们所青睐,成为社会发展的主力军。电动汽车不仅改变了能源的利用方式,环境效益显著,而且方便、快捷、噪音低、零排放,社会效益显著。目前,发展新能源汽车已经上升为国家战略。近年来,世界上主流的汽车制造商已经纷纷开始关注电动汽车并投入了大量资金在此项技术的开发研究中。如今,电动汽车的产业化、商业化已经形成了一定的规模,并且已经有可观数量的产品正式投入使用。但是目前电动汽车的主要充电模式为单向无序充电模式,电动汽车由于在接入电网时表现出较强的随机性和间歇性,对整个电网的稳定和安全运行带来了巨大的挑战。电动汽车的无序充电与电网峰荷重叠,加剧电网负荷波动,给电网的调度运行带来困难,同时为了满足随机充电的电动汽车负荷将增大电源、电网投资。目前电网运营方仍然缺少切实可行的刺激措施引导电动汽车用户错峰用电;在电动汽车产业步入高速发展的今天,如何利用合理的刺激手段引导、控制电动汽车的充电时间和充电功率,成为亟待研究解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种电动汽车充电控制方法及充电桩,用以解决采用单向无序充电模式使电网运行可靠性低的问题。为解决上述技术问题,本专利技术的技术方案为:本专利技术的一种电动汽车充电控制方法,提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。进一步地,若接受需求响应,则对应的充电桩为有序充电桩;所述有序充电桩的充电功率为:电网调度系统制定的调度计划充电功率占各有序充电桩的需求功率之和的比值,乘以对应有序充电桩的需求功率。进一步地,根据各有序充电桩的充电功率,制定对应的充电价格;所述充电价格与对应的充电功率成正比。进一步地,当充电桩的充电功率分为四个区间时,对应的充电价格分为四个阶段,则充电价格与充电功率的对应关系为:其中,Pr为充电价格,Pbasic为设定的基准电价,Pneed为该充电桩的需求功率,P该充电桩的充电功率。进一步地,电网调度系统根据常规电源发电计划、分布式可再生能源发电预测、负荷预测、电动汽车实时充电功率、充电需求来制定调度计划充电功率。进一步地,所述充电价格以分时电价为基准、根据功率被限制情况来进行调节;所述分时电价为一天中不同时段的电价,根据用电高峰、低峰情况来进行制定。进一步地,若接受需求响应,则对应的充电桩为有序充电桩;若不接受需求响应,则对应的充电桩为常规充电桩;所述由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率包括:计算有序充电桩可被分配的总功率,并根据每个有序充电桩的充电裕度与所有有序充电桩的充电裕度之和的比值,计算每个有序充电桩的充电功率,所述充电裕度是有序充电桩最大充电功率与当前充电功率之差。进一步地,所述计算有序充电桩可被分配的总功率包括:判断电网调度系统制定的调度计划充电功率是否在合理范围内,若在合理范围内,则根据电网调度系统制定的调度计划充电功率和常规充电桩的充电功率之和,计算有序充电桩可被分配的总功率;否则不执行操作;所述合理范围为:Pmin<Paim<Pmax,Paim为电动汽车需求响应管理系统制定的调度计划充电功率,Pmin为最小可调用电功率,Pmax为最大可调用电功率;而且:Pmax=ΣPi.max+∑Pj.cur,Pmin=∑Pi.min+∑Pj.cur,∑Pi.max为各有序充电桩的最大充电功率之和,∑Pj.cur为各常规充电桩的当前充电功率之和,∑Pi.min为各有序充电桩的最小充电功率之和。本专利技术的一种充电桩,该充电桩提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;该充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。进一步地,若接受需求响应,则对应的充电桩为有序充电桩;所述有序充电桩的充电功率为:电网调度系统制定的调度计划充电功率占各有序充电桩的需求功率之和的比值,乘以对应有序充电桩的需求功率。本专利技术的有益效果:本专利技术提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。通过上述方法在充分利用现有配电网资源的基础上,可以对充电桩进行有序引导和输出的实时功率进行动态调整控制,从而引导电动汽车的充电行为从单向无序的随机充电模式向有序充电模式过渡。能够对电网进行削峰填谷,实现错峰充电,削弱电网负荷波动,降低电网的能量损耗,减少电源和电网投资,提高配电网的可靠性和经济效益。进一步地,本专利技术针对有序充电桩,根据对其充电功率的限制大小动态生成优惠电价,功率被限制得越大则优惠力度越大,充电价格与对应的充电功率成正比,从而实现了功率分担与优惠电价的制定,该策略满足了客户需求,引导电动汽车的充电行为从单向无序的随机充电模式向有序充电模式过渡,具有较好的环境效益和社会效益。附图说明图1是充电桩有序充电控制系统组成结构图;图2是有序充电桩功率调节流程图;图3是有序充电桩电价激励生成流程图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚,下面结合附图及实施例,对本专利技术作进一步的详细说明,但本专利技术的实施方式并不局限于此。实施例1:如图1所示,本专利技术的有序充电控制系统包括区域电网调度系统、电动汽车需求响应管理系统、电动汽车充电桩三部分组成。区域电网调度系统接收电动汽车需求响应管理系统上送的所有充电桩的信息,包括当前总充电功率、最大充电电功率和最小充电功率。将所有充电桩当成一个可控负荷,区域电网调度系统根据常规电源发电、分布式可再生能源发电预测、负荷预测、电动汽车实时充电功率及充电需求等来制定调度计划充电功率Pp。电动汽车需求响应管理系统根据区域电网调度系统制定的调度计划充电功率Pp,全面管理所有的充电桩,调节充电桩的充电功率,并相应制定实时充电价格。电动汽车充电桩与对应的电动汽车进行通信,接收电池管理系统(BatteryManagementSystem,BMS)上送的充电需求信息,包括:当前充电功率、电池荷电状态(StateofCharge,SOC)、设本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.一种电动汽车充电控制方法,其特征在于,提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车充电控制方法,其特征在于,提供给用户两种选项,一种是接受需求响应管理,另一种是不接受需求响应管理;充电桩根据用户的操作,确定用户是否接受需求响应,若接受需求响应,则由电动汽车需求响应管理系统确定对应充电桩的充电功率;若不接受需求响应,由充电车辆确定充电桩的充电功率;根据充电桩的充电功率对对应的充电车辆进行充电。2.根据权利要求1所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,若接受需求响应,则对应的充电桩为有序充电桩;所述有序充电桩的充电功率为:电网调度系统制定的调度计划充电功率占各有序充电桩的需求功率之和的比值,乘以对应有序充电桩的需求功率。3.根据权利要求1所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,根据各有序充电桩的充电功率,制定对应的充电价格;所述充电价格与对应的充电功率成正比。4.根据权利要求3所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,当充电桩的充电功率分为四个区间时,对应的充电价格分为四个阶段,则充电价格与充电功率的对应关系为:其中,Pr为充电价格,Pbasic为设定的基准电价,Pneed为该充电桩的需求功率,P该充电桩的充电功率。5.根据权利要求1或2所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,电网调度系统根据常规电源发电计划、分布式可再生能源发电预测、负荷预测、电动汽车实时充电功率、充电需求来制定调度计划充电功率。6.根据权利要求3所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,所述充电价格以分时电价为基准、根据功率被限制情况来进行调节;所述分时电价为一天中不同时段的电价,根据用电高峰、低峰情况来进行制定。7.根据权利要求1所述的电动汽车充电控制方法,其特征在于,若接受需求响应,则对应的充电桩为有序充电桩;若不接受需求响应,则对应的充电桩为常规...

【专利技术属性】
技术研发人员:谢卫华李瑞生黄利军李献伟毋炳鑫张敬安刘长运王毅刘洋张彦龙
申请(专利权)人:许继集团有限公司国家电网公司许昌许继软件技术有限公司
类型:发明
国别省市:河南,41

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