电动汽车充电控制方法及装置制造方法及图纸

一种电动汽车充电控制方法及装置，所述方法包括步骤：A、将电动汽车充电的充电过程均匀划分为多个单位充电时间；B、确定每个单位充电时间的总充电负荷控制目标，并确定任意车辆充电概率常数，产生均匀分布随机数，以二者的大小关系确定任意单位充电时间内的电动汽车充电功率。利用本发明专利技术的电动汽车充电控制方法及装置，消除了中央控制系统和车辆的双向通信和共用控制信号，使配电网条件下电动汽车充电基础设施运营商降低了建设成本和运营成本，有效降低了电动汽车车辆增加带来设备投入增加的风险。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术设及新能源交通
，特别是设及到电动汽车充电管理

技术介绍
随着电动汽车的应用发展，大规模电动汽车的充电负荷形成了一种具有新的时 间、空间特性的电力负荷。目前的研究和预测表明，电动汽车负荷的增长对电力总负荷影响 较小，对配电网的影响较大，因电动汽车自然使用特性，其自然形成的充电可能对原有配电 网负荷高峰期造成额外的用电高峰，对配电变压器、线路、电能质量、网损等造成很大影响。 为了减少电动汽车集中充电时段充电负荷对配电网的影响，需要对电动汽车充电过程进行 有效控制。 目前，接入区域配电网的纯电动汽车和插电式混合动力汽车充电方式主要分为无 充电负荷优化控制策略的立即充电和延时充电模式，含充电负荷优化控制策略的平均充电 和"填谷"充电模式。立即充电和和延时充电模式因均W最大充电功率充电，大规模充电时 会对配电网造成较大负荷冲击;平均充电模式对单独供电的配电支路容量需求最小，"填 谷"充电模式可充分利用常规负荷低谷，但两种模式均需要对电动汽车充电过程进行有效 控制且需要软硬件控制系统的支撑才能完成，此外，调整充电机功率大小会造成部分车辆 的充电机输出功率下降，且接入的电动汽车数量增长需要对充电控制系统计算能力W及相 关设备的投入不断增加。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术的目的在于克服现有技术中存在的立即充电和和延时充电模式 会对配电网造成较大负荷冲击、平均充电和"填谷"充电模式中没有对电动汽车充电过程进 行有效控制、调整充电机功率大小会造成部分车辆的充电机输出功率下降、且接入的电动 汽车数量增长需要对充电控制系统计算能力W及相关设备的投入不断增加等技术问题，控 制充电机W恒定功率输出，通过充电机的启停进而控制单位时间内电动汽车充电数量，且 使充电设备始终工作在能量转化高效率区，提高电动汽车充电的整体能量利用率，作为控 制策略实现的基础。提出一种电动汽车充电装置完全自主随机充电控制策略，不依赖于集 中或分散式的电动汽车充电调度控制软硬件系统，仅由车载充电机(或充电粧)根据接入车 辆自身状态信息，完全自主控制充电过程，实现一定区域内整体充电负荷的平均充电策略 和近似"填谷"的充电策略，完成对电动汽车充电负荷的整体优化控制。[000引为了实现此目的，本专利技术采取的技术方案为如下。 -种电动汽车充电控制方法，所述方法包括： A、将电动汽车充电的充电过程均匀划分为多个单位充电时间； B、确定每个单位充电时间的总充电负荷控制目标，并确定任意车辆充电概率常 数，产生均匀分布随机数，W二者的大小关系确定任意单位充电时间内的电动汽车充电功 率。其中所述充电功率常数为： 其中X功第i辆车充电需求转化的充电时间块数； A T为单位充电时间长度，单位为分钟，[001引T为充电时段范围，单位为小时。另外，步骤B中当电动汽车并非充电过程的起始点时，根据电动汽车的到家时间调 整充电概率常数为：其中tend为充电时段结束时间，ti为电动汽车到家时间。设定充电功率阔值为0.3最大充电功率，当电动汽车平均充电功率大于该阔值时， 充电机功率设置为所述平均充电功率，否则设置充电机功率为所述的充电功率阔值，相应 地，充电概率常数调整为： 其中Ci,k-i为第i辆车在第k-1个单位充电时间后实际充电的单位充电时间数量，N 为总的单位充电时间个数。 -种电动汽车充电控制方法，所述方法包括： A、把充电时段范围T划分为J个阶段； B、在每个阶段，确定所有电动汽车总充电负荷为： 其中d)为区域配电网常规负荷与电动汽车充电负荷均值期望， Phase为区域配电网常规负荷曲线， 扣vi(j)为第i辆车在第j个阶段的充电功率， Ci为第i辆车的充电需求， M为电动汽车总数； C、根据所有电动汽车总充电负荷确定每辆电动汽车的充电平均功率，根据平均充 电功率确定任意车辆充电概率常数，产生均匀分布随机数，W二者的大小关系确定任意单 位充电时间内的电动汽车充电功率。 -种电动汽车充电控制装置，所述装置包括时间段划分单元、车辆充电概率常数 确定单元、随机数生成单元和充电控制单元，其中， 时间段划分单元将电动汽车充电的充电过程均匀划分为多个单位充电时间； 车辆充电概率常数确定单元确定每个单位充电时间的总充电负荷控制目标，并确 定任意车辆充电概率常数， 随机数生成单元产生均匀分布随机数， 充电控制单元W任意车辆充电概率常数与随机数生成单元的大小关系确定任意 单位充电时间内的电动汽车充电功率。 -种电动汽车充电控制装置，所述装置包括时间段划分单元、电动汽车总充电负 荷确定单元、车辆充电概率常数确定单元、随机数生成单元和充电控制单元，其中， 时间段划分单元把充电时段范围T划分为J个阶段； 电动汽车总充电负荷确定单元确定所有电动汽车总充电负荷为： 其中d)为区域配电网常规负荷与电动汽车充电负荷均值期望， Phase为区域配电网常规负荷曲线， PEVi(j)为第i辆车在第j个阶段的充电功率， Ci为第i辆车的充电需求， M为电动汽车总数； 车辆充电概率常数根据所有电动汽车总充电负荷确定每辆电动汽车的充电平均 功率，根据平均充电功率确定任意车辆充电概率常数，[004引随机数生成单元产生均匀分布随机数， 充电控制单元W任意车辆充电概率常数与随机数生成单元的大小关系确定任意 单位充电时间内的电动汽车充电功率。 通过采用本专利技术的电动汽车充电控制方法及装置，可实现真正意义上完全自主充 电控制，完全消除了中央控制系统和车辆的双向通信和共用控制信号，使配电网条件下电 动汽车充电基础设施运营商降低了建设成本和运营成本，有效降低了电动汽车车辆增加带 来设备投入增加的风险。【附图说明】 图1是本专利技术【具体实施方式】中电动汽车充电控制方法的流程示意图。 图2是本专利技术【具体实施方式】中不同电动汽车数量的充电负荷曲线示意图。 图3是本专利技术【具体实施方式】中不同单位充电时间长度电动汽车充电负荷曲线示意 图。【具体实施方式】下面结合附图，对本专利技术作详细说明。 W下公开详细的示范实施例。然而，此处公开的具体结构和功能细节仅仅是出于 描述示范实施例的目的。 然而，应该理解，本专利技术不局限于公开的具体示范实施例，而是覆盖落入本公开范 围内的所有修改、等同物和替换物。在对全部附图的描述中，相同的附图标记表示相同的元 件。 同时应该理解，如在此所用的术语"和/或"包括一个或多个相关的列出项的任意 和所有组合。另外应该理解，当部件或单元被称为"连接"或"禪接"到另一部件或单元时，它 可W直接连接或禪接到其他部件或单元，或者也可W存在中间部件或单元。此外，用来描述 部件或单元之间关系的其他词语应该按照相同的方式理解(例如，"之间"对"直接之间"、 "相邻'对"直接相邻'等）。[0当前第1页1 2 3 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车充电控制方法，所述方法包括：A、将电动汽车充电的充电过程均匀划分为多个单位充电时间；B、确定每个单位充电时间的总充电负荷控制目标，并确定任意车辆充电概率常数，产生均匀分布随机数，以二者的大小关系确定任意单位充电时间内的电动汽车充电功率。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张维戈，姜久春，张帝，王乐一，严乙桉，吴健，龚敏明，王占国，
申请(专利权)人：北京巨力思创科技有限公司，北京交通大学，
类型：发明
国别省市：北京;11