以降低SOC为基础的充电控制策略研究

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随着化石能源的日渐短缺和人类对能源需求的日渐增大,新能源的发展成为未来的趋势。电动汽车(EV)作为节能、环保的绿色交通工具,已成为众学者研究的热点。电动汽车集群性大规模充电将会对电力系统产生巨大影响。电动汽车的充电控制是调节电力系统平衡的重要工具,合理的控制策略将避免负荷峰值叠加,并起到消峰填谷的作用,同时可促进再生能源吸纳。  针对电动公交车完成一天工作量后剩余电量过多即剩余SOC值过大,造成的不经济,白天补充电量阶段负荷大,谐波含量高等问题。本文以纯电动公交充电站为研究对象,研究一种能降低SOC并能在SOC降低后,使得充电站整体充电有序可调的控制策略。本文首先介绍了电动汽车发展现状、电动汽车充电的方式,研究了充电控制策略发展现状。其次,针对电动汽车充电对区域电网负荷曲线的影响做了研究,建立了充电站负荷模型,分析了电动汽车充电对负荷曲线的影响。并通过理论分析研究了SOC过大对电网负荷和充电电费的影响问题。再次,研究电动汽车动力电池SOC降低方法。通过分析电动汽车行驶里程耗电量问题,解决行驶里程与耗电量关系问题,属于放电过程;通过分析电动汽车充电所需SOC值问题,解决行驶里程所需耗电量与充电SOC值关系问题,属于充电过程。根据前面研究完成降低SOC值问题。最后研究充电控制策略,以负荷波动最小和峰谷差最低为目标函数,通过遗传算法的TSP算法进行优化求解。并应用MATLAB进行仿真分析。  仿真分析结果表明:该充电控制策略能够有效的实现剩余电量由白天充电时段向夜晚低谷充电时段转化的目的,达到了消峰填谷的作用,同时降低了充电站充电费用的支出。充电负荷得到合理优化后,使得区域电网负荷波动减小、峰谷差变小。
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