电动汽车充电负荷预测方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动汽车充电负荷预测方法及装置，通过获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程等数据，结合仿真得到的各类型电动汽车的随机起始充电时刻和随机日行驶里程，进一步得到各类型电动汽车的充电所需时长，以得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线。通过叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，以使得到的充电负荷总预测曲线能够综合反映各类型电动汽车的充电特性，使预测得到的充电负荷更贴合各类型电动汽车的实际使用情况和更为准确。

Charging load forecasting method and device for electric vehicle

The present invention provides a charging device and a load forecasting method of electric vehicle, through standard power consumption of various types of electric vehicle access amount, charging power, charging time, mileage and initial data, combined with various types of electric vehicle simulation of the random initial charging time and random day mileage, further charging of various types of electric vehicles the time it takes to get the charging load prediction curve, various types of electric vehicles. Through the superposition of various types of electric vehicle charging load forecasting curve, so that the total charging load prediction curve obtained can reflect the characteristics of the various types of electric vehicle charging, the prediction of the actual use of charging load get more fitting of various types of electric vehicles and is more accurate.

【技术实现步骤摘要】
电动汽车充电负荷预测方法及装置
本专利技术涉及电动汽车智能控制
，特别是涉及一种电动汽车充电负荷预测方法及装置。
技术介绍
温室气体的过度排放，导致全球气候变暖趋势加剧。电动汽车作为新一代的交通工具，在节能减排、减少人类对传统化石能源的依赖方面具备传统汽车不可比拟的优势。随着未来电动汽车的普及，电动汽车大规模接入电网充电，将对电力系统的运行与规划产生不可忽视的影响。通过对电动汽车充电负荷预测方法的研究，可以进一步为研究电动汽车大规模发展对电网的影响，研究电动汽车参与电网互动能力，从而为充电设施与配电网的协同规划建立数据基础。然而，传统的充电负荷预测方法没有考虑到电动汽车不同充电特性对充电负荷的影响，无法准确预测电动汽车的充电负荷。
技术实现思路
基于此，有必要针对传统的充电负荷预测方法存在没有考虑到电动汽车不同充电特性对充电负荷的影响，无法准确预测电动汽车的充电负荷的缺陷，提供一种电动汽车充电负荷预测方法及装置。本专利技术所提供的技术方案如下：一种电动汽车充电负荷预测方法，包括步骤：获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程。根据起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型。根据日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型。对起始充电时间模型进行仿真，抽取起始充电时间模型中的随机起始充电时刻。对日行驶里程模型进行仿真，抽取日行驶里程模型中的随机日行驶里程。结合随机日行驶里程、标准耗电量和充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长。结合随机起始充电时刻、充电所需时长和充电功率得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线。叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，得到充电负荷总预测曲线。一种电动汽车充电负荷预测装置，包括：数据获取模块，用于获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程。起始充电时间模型建立模块，用于根据起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型。日行驶里程模型建立模块，用于根据日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型。第一仿真模块，用于对起始充电时间模型进行仿真，抽取起始充电时间模型中的随机起始充电时刻。第二仿真模块，用于对日行驶里程模型进行仿真，抽取日行驶里程模型中的随机日行驶里程。充电所需时长获得模块，用于结合随机日行驶里程、标准耗电量和充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长。充电负荷预测曲线建立模块，用于结合随机起始充电时刻、充电所需时长和充电功率得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线。充电负荷总预测曲线建立模块，用于叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，得到充电负荷总预测曲线。一种计算机设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，处理器执行计算机程序程序时实现电动汽车充电负荷预测方法的步骤。一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现电动汽车充电负荷预测方法的步骤。本专利技术所提供的技术方案，通过获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程等数据，结合仿真得到的各类型电动汽车的随机起始充电时刻和随机日行驶里程，进一步得到各类型电动汽车的充电所需时长，以得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线。通过叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，以使得到的充电负荷总预测曲线能够综合反映各类型电动汽车的充电特性，使预测得到的充电负荷更贴合各类型电动汽车的实际使用情况和更为准确。附图说明图1为实施例一的电动汽车充电负荷预测方法流程图；图2为充电负荷预测曲线示意图图3为实施例二的电动汽车充电负荷预测方法流程图；图4为实施例三的电动汽车充电负荷预测方法路程图；图5为实施例四的电动汽车充电负荷预测方法路程图；图6为实施例五的电动汽车充电负荷预测方法路程图；图7为实施例六的电动汽车充电负荷预测装置模块图；图8为实施例七的电动汽车充电负荷预测装置模块图；图9为实施例八的电动汽车充电负荷预测装置模块图；图10为实施例九的电动汽车充电负荷预测装置模块图；图11为实施例十的电动汽车充电负荷预测装置模块图。具体实施方式为了更好地理解本专利技术的目的、技术方案以及技术效果，以下结合附图和实施例对本专利技术进行进一步的讲解说明。同时声明，以下所描述的实施例仅用于解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。在实施例一中，如图1所示，为实施例一的电动汽车充电负荷预测方法流程图，包括步骤：S101，获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程。其中，各类型的电动汽车可以包括多种不同的电动汽车，具体包括但不限于电动公交车、电动专用车、电动私家车、电动出租车及电动共享汽车等。其中，不同类型的电动汽车的充电特性不同，即不同类型的电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程均是不同的。基于此，在步骤S101中，获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程，即是分别获取每一类型的电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程。S102，根据起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型。其中，根据不同类型的电动汽车的起始充电时间历史数据建立该类型电动汽车的起始充电时间模型，每一种类型的电动汽车对应一个起始充电时间模型。S103，根据日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型。其中，根据不同类型的电动汽车的日行驶里程历史数据建立该类型电动汽车的日行驶里程模型，每一种类型的电动汽车对应一个日行驶里程模型。S104，对起始充电时间模型进行仿真，抽取起始充电时间模型中的随机起始充电时刻。其中，在开始仿真前，先确定当前仿真的电动汽车类型，根据电动汽车类型确定对应的起始充电时间模型进行仿真，抽取该起始充电时间模型中的随机起始充电时刻。其中，对起始充电时间模型进行仿真的方法可以采用随机抽样法，包括但不限于蒙特卡洛法和田间试验法。优选地，在本实施例中，选用蒙特卡洛法进行仿真，以提高随机数的收敛程度，便于后续的充电负荷预测曲线的建立。S105，对日行驶里程模型进行仿真，抽取日行驶里程模型中的随机日行驶里程。其中，在开始仿真前，先确定当前仿真的电动汽车类型，根据电动汽车类型确定对应的日行驶里程模型进行仿真，抽取该日行驶里程模型中的随机日行驶里程。其中，对起始充电时间模型进行仿真的方法可以采用随机抽样法，包括但不限于蒙特卡洛法和田间试验法。优选地，在本实施例中，选用蒙特卡洛法进行仿真，以提高随机数的收敛程度，便于后续的充电负荷预测曲线的建立。S106，结合随机日行驶里程、标准耗电量和充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长。其中，结合随机日行驶里程、标准耗电量和充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长的过程，如下式：其中，t表示充电所需时长，E表示标准耗电量；Ch表示行驶习惯的折算因子；d表示随机日行驶里程，ηm表示各类型电动汽车的充电机充电效率；ηn表示各类型电动汽车的锂电池充电效率；P表示充电功率。S107，结合随机起始充电时刻、充电所需时长和充电功率得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线。其中，充电负荷预测曲线的建立如图2所示，为充电负荷预测曲线示意图，其中，图2中充电负荷预测曲线的x轴为时间轴，0-x的方向为时间的发展方向，y轴为充电功率的大小。以图2中的充电负荷预测示意曲线A本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，包括步骤：获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程；根据所述起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型；根据所述日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型；对所述起始充电时间模型进行仿真，抽取所述起始充电时间模型中的随机起始充电时刻；对所述日行驶里程模型进行仿真，抽取所述日行驶里程模型中的随机日行驶里程；结合所述随机日行驶里程、所述标准耗电量和所述充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长；结合所述随机起始充电时刻、所述充电所需时长和所述充电功率得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线；叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，得到充电负荷总预测曲线。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，包括步骤：获取各类型电动汽车的标准耗电量、充电功率、起始充电时间和日行驶里程；根据所述起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型；根据所述日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型；对所述起始充电时间模型进行仿真，抽取所述起始充电时间模型中的随机起始充电时刻；对所述日行驶里程模型进行仿真，抽取所述日行驶里程模型中的随机日行驶里程；结合所述随机日行驶里程、所述标准耗电量和所述充电功率得到各类型电动汽车的充电所需时长；结合所述随机起始充电时刻、所述充电所需时长和所述充电功率得到各类型电动汽车的充电负荷预测曲线；叠加各类型电动汽车的充电负荷预测曲线，得到充电负荷总预测曲线。2.根据权利要求1所述的电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，所述根据所述起始充电时间建立各类型电动汽车的起始充电时间模型的过程，包括步骤：获取各类型电动汽车的起始充电时间的历史数据；通过极大似然估计的方法将各类型电动汽车的起始充电时间的历史数据近似为正态分布，得到所述起始充电时间模型。3.根据权利要求1所述的电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，所述根据所述日行驶里程建立各类型电动汽车的日行驶里程模型的过程，包括步骤：获取各类型电动汽车的日行驶里程的历史数据；通过极大似然估计的方法将各类型电动汽车的日行驶里程的历史数据近似为对数正态分布，得到所述日行驶里程模型。4.根据权利要求1所述的电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，所述对所述起始充电时间模型进行仿真，抽取所述起始充电时间模型中的随机起始充电时刻的过程，包括步骤：对所述起始充电时间模型进行多于预设仿真次数的蒙特卡洛仿真；若所述仿真结果收敛，获取收敛的随机起始充电时刻。5.根据权利要求1所述的电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，所述对所述日行驶里程模型进行仿真，抽取所述日行驶里程模型中的随机日行驶里程的过程，包括步骤：对所述日行驶里程模型进行多于预设仿真次数的蒙特卡洛仿真；若所述仿真结果收敛，获取收敛的随机日行驶里程。6.根据权利要求4或5所述的电动汽车充电负荷预测方法，其特征在于，所述判断仿真结果收敛的过程，如下式：

【专利技术属性】
技术研发人员：祁含，郑扶民，钟红梅，何可宁，韦园清，戴广平，卢验锋，阳绍峰，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司惠州供电局，广州市奔流电力科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44