一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法技术

本发明专利技术公开了一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法，通过电价激励手段，根据电动汽车决策结果带来不同快充负荷及车流量，各智慧充电站通过调度充电站自身储能，构建以优化智慧充电站经济性目标、电网安全性目标和路网利用率目标为综合目标的优化模型。其次，本发明专利技术基于电动汽车充电时间成本与充电经济成本建立了电动汽车综合路径规划模型。利用遗传算法求解模型，可得到最优电动汽车充电综合成本及智慧充电站综合效益最优的优化运行策略。本发明专利技术所提出策略可有效降低电动汽车充电综合成本并提高智慧充电站综合效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法
本专利技术涉及电动汽车调度
，具体涉及一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法。
技术介绍
随着环境污染的加剧，有意识选择使用电动汽车的用户逐年增加。数量庞大的电动汽车群使得电动汽车充电需求日益增长。电动汽车充电需求根据充电模式可分为慢充需求及快充需求。一些研究利用电动汽车慢充需求的时移特性实现目标优化。此类研究均通过合理调度电动汽车时序实现系统优化，但都没有涉及电动汽车在空间转移上的特性。快充需求显著区别于慢充需求在于快充需求电动汽车能够在区域空间内移动，因此需要为快充需求电动汽车合理规划充电路径。部分研究通过分析电动汽车快速充电的一些影响因素为快充需求电动汽车规划合理充电路径，如经济、时间、距离、能耗等。但这部分文献多仅从电动汽车的角度规划最优充电站和路径，没有考虑其他充电参与方的利益。因此，现有技术中存在充电调度效果较差的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供了一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法，用以解决或者至少部分解决现本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法，其特征在于，包括：/nS1：根据智慧充电站综合负荷信息以及车流量信息调整智慧充电站服务价格；/nS2：计算电动汽车充电时间成本，根据智慧充电站服务价格计算电动汽车充电经济成本，以汽车充电时间成本和电动汽车充电经济成本为目标构建电动汽车综合路径规划模型，其中，电动汽车综合路径规划模型用于在电动汽车在产生快充需求时，为电动汽车用户选择对应的智慧充电站进行充电；/nS3：基于电动汽车综合路径规划模型决策所带来的快充负荷以及车流量，以智慧充电站经济收益、电网安全性目标、路网利用率目标为综合目标，建立智慧充电站优化模型，通过智慧充电站优化模型调度智慧...

【技术特征摘要】
1.一种基于电动汽车快充需求的智慧充电站充电优化方法，其特征在于，包括：
S1：根据智慧充电站综合负荷信息以及车流量信息调整智慧充电站服务价格；
S2：计算电动汽车充电时间成本，根据智慧充电站服务价格计算电动汽车充电经济成本，以汽车充电时间成本和电动汽车充电经济成本为目标构建电动汽车综合路径规划模型，其中，电动汽车综合路径规划模型用于在电动汽车在产生快充需求时，为电动汽车用户选择对应的智慧充电站进行充电；
S3：基于电动汽车综合路径规划模型决策所带来的快充负荷以及车流量，以智慧充电站经济收益、电网安全性目标、路网利用率目标为综合目标，建立智慧充电站优化模型，通过智慧充电站优化模型调度智慧充电站内储能设备，得到充电调度结果。


2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，S1具体包括：
S1.1：评估智慧充电站综合负荷对智慧充电站服务价格的影响，
智慧充电站综合负荷为：



其中，分别为智慧充电站k在第t个时段综合负荷、基础负荷、新能源出力；
根据综合负荷得到综合负荷均值，将综合负荷对智慧充电站服务价格影响率表示为






其中，为综合负荷对智慧充电站k服务价格影响率，为智慧充电站k综合负荷均值，T表示时刻；
S1.2：评估智慧充电站路网节点车流量对智慧充电站服务价格的影响，
道路健康车流量范围为由此得到与智慧充电站节点相连路网节点所构成路段不平衡量：



其中，表示智慧充电站k节点到路网节点jk路段在t时段的不平衡量；Jk为与智慧充电站k相连路网节点集合；jk表示与智慧充电站k相连路网节点，jk∈Jk；表示智慧充电站k与路网节点jk相连路段t时段的车流量；表示智慧充电站k与路网节点jk相连路段通行能力；
根据各路段车流量不平衡量，将车流量对智慧充电站服务价格影响率表示为：



其中，为车流量对智慧充电站k服务价格影响率；
S1.3：根据智慧充电站综合负荷和智慧充电站路网节点车流量对智慧充电站服务价格的影响，调整智慧充电站服务价格。


3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，S1.3具体包括：
当智慧充电站综合负荷与车流量对智慧充电站服务价格影响率均大于等于1或均小于等于1时，智慧充电站各时段服务价格表示为：



式中：为智慧充电站k在t时段服务价格，Cs为智慧充电站标准电价；
当智慧充电站综合负荷与车流量对智慧充电站服务价格影响率，其中一个大于等于1，另一个小于等于1时，智慧充电站各时段服务价格表示为：





4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，S2具体包括：
S2.1：计算电动汽车充电时间成本，其中，电动汽车充电总时间主要包括电动汽车行驶时间、电动汽车等待时间以及电动汽车充电时间，
1)电动汽车行驶时间表示为：



其中，Tdr为电动汽车从起始点到达智慧充电站的行驶时间；U为电动汽车到达智慧充电站的一条可行路径；Tij为路段ij行驶时间；i、j为路网中的节点；
2)电动汽车等待时间：



其中，Tw为电动汽车充电等待时间；nw为前方等待队列中的车辆数；nc为正在使用充电桩进行充电的车辆数；np为智慧充电站内充电桩的总个数；Ti,k(k＝1,2…,nc)为第i批次正在充电的第k辆车剩余充电时间；
3)电动汽车充电时间：



其中，Tch为电动汽车充电时间；Pch为充电桩充电功率；SOCmax为电池最大荷电状态；SOCw为车辆提示时充电荷电状态；C为电池容量；ECdr为电动汽车前往智慧充电站路径能耗；et为电动汽车维持车内恒温的非动力功率；
S2.2：根据智慧充电站服务价格计算电动汽车充电经济成本，其中，电动汽车充电经济成本主要包括电动汽车初始充电经济成本，电动汽车前往智慧充电站路径动力能耗成本及以电动汽车前往智慧充电站非动力能耗成本；
...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯慧，王逸凡，黄亮，谢长君，张清勇，王建建，
申请(专利权)人：武汉理工大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42