电动汽车充电负荷预测方法与充电控制策略研究

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1、学校代号10532学号S12092058分类号TM715密级公开硕士学位论文电动汽车充电负荷预测方法与充电控制策略研究学位申请人姓名阳经伟培养单位电气与信息工程学院导师姓名及职称罗滇生教授学科专业电气工程研究方向负荷预测论文提交日期2015年4月25日学校代号：10532学号：S12092058密级：公开湖南大学硕士学位论文电动汽车充电负荷预测方法与充电控制策略研究学位申请人姓名：阳经伟导师姓名及职称：罗滇生教授培养单位：电气与信息工程学院专业名称：电气工程论文提交日期：2015年4月25日论文答辩日期：2015年5月20日答辩委员会主席：李欣然教授Research

2、erontheElectricVehiclesChargingLoadForecastingMethodandtheStrategyofChargingControlbyYANGJingweiB.E.(AnhuiUniversityofScienceandTechnology)2012AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinElectricalEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUnivers

3、itySupervisorProfessorLUODianshengApril,2015湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作席。对本文的研究做出重要贡献的个人巧集体ｉｌ明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果，均己在文中ｔ由本人承担。作者签名；曰期；如许月曰学位论文版巧使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部口或化构送交论文

4、的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可Ｗ将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可Ｗ采用影印、缩巧或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于１、保密□，在密后适用本授权书。年解２、不保密囚。（请在上相应方框內打作者签名：曰期１：山户年＾月曰导师签名：文。曰期：年月／曰硕士学位论文摘要随着科技的进步和经济的发展，交通越来越便捷，但与此同时交通领域带来的碳排放量也快速升高，能源短缺和生态环境恶劣的问题随之而来。电动汽车作为新能源交通工具，在节约能源，减少环境污染等方面具备传统汽车无法比

5、拟的优势，因此，世界各国都在大力发展电动汽车。但是随着大规模的电动汽车接入电网，电动汽车充电负荷在时间和空间上的随机性强的特点给电网稳定运行和控制带来了挑战。为了应对大规模电动汽车接入电网带来的影响以及促进电动汽车的发展，电动汽车负荷预测的理论研究必不可少。因此本文主要讨论电动汽车充电负荷预测方法，并针对无序充电对电网带来的负面影响，提出了一定的解决方案。主要内容包括以下几个方面：分析了国内外电动汽车的发展概况，并且对电动汽车充电负荷特点及影响因素进行了分析，重点对电动汽车运行规律、电池特性、电能补给方式、电动汽车类型以及电动汽车发展规模几个因素进行了分析和研究，为

6、充电负荷计算方法作基础。然后以私家车为例，对其驾驶行为，充电方式，充电特性进行了分析，根据传统燃油汽车的统计数据建立了日行驶里程以及充电起始时间的概率分布模型，对北京地区的电动汽车数量进行了预测，应用蒙特卡洛方法模拟计算充电负荷，预测未来的充电负荷曲线，并根据曲线分析了充电负荷对电网的影响。提出了一种基于模糊推理的电动汽车负荷预测方法，根据电动汽车的出行特性以及在各个出行目的的停车需求，对用户在各个目的地是否决定充电的过程进行了仿真，建立在各个出行目的地充电可能性的隶属度函数，并对各个时间点的停车地点，停车需求进行了分析，结合预测的北京地区电动汽车保有量对电动汽车负

7、荷进行了预测。该方法能更好的模拟电动汽车实际的充电过程，其负荷预测曲线对电动汽车电池的设计以及电网的规划运行更具实际意义。最后分析了电动汽车与传统电网之间的矛盾，提出解决这些矛盾的方法是在智能电网环境下对电动汽车充放电进行控制，分析了单向有序充电的控制策略以及电网和电动汽车双向互动技术，并建立了电动汽车有序充电模型和双向充放电模型，进行了算例仿真，并根据仿真结果分析了采取控制措施后，电动汽车接入电网对原负荷曲线的影响。关键词：电动汽车；充电负荷预测；蒙特卡洛模拟；模糊推理；智能电网；有序充电；电动汽车与电网互动II电动汽车负荷预测理论研究AbstractWith