电动汽车区域负荷预测研究

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1、电动汽车区域负荷预测研究摘要：本文主要对电动汽车区域负荷预测进行研究。首先对目前电动汽车主要充电技术进行槪述，其次对电动汽车负荷预测影响因素进行分析，分别从电动汽车充电特性、电动汽车行驶规律和电动汽车保有量展开叙述。在开展区域负荷预测研究之前，本章按用户行驶规律将电动汽车用户分为固定式充电和随机式充电两种类型。结合各自特点，对固定式用户提出了基于模糊聚类分析的负荷预测方法，对随机式用户提出基于蒙特卡洛模拟的负荷预测方法。关键词：电动汽车；区域负荷预测：模糊类聚分析：蒙特卡洛模拟ResearchonRegionalLoadForec

2、astingforElectricVehiclesAbstract:Thispapermainlystudiestheregionalloadforecastingforelectricvehicles.Firstwesummarizedthecurrentelectricvehiclechargingtechnology,thentheelectricvehicleloadforecastingfactorswereanalyzed,especiallyfromtherespectsofelectricvehiclecharg

3、ingcharacteristics,theownership,andthedrivingrules.Beforecarryingoutregionalloadforecastingresearch,thispaperdividedtheusersintotwotypesforthefixedtypeandrandomtype,accordingtotherunningrules.Combinedwiththeirrespectivecharacteristics,thepaperproposesthepredictionmeth

4、odoffuzzyclusteringanalysisforthefixedtypeandtheMonteCarlosimulationmethodfortherandomtype・Keywords:electricvehicle;regionalloadforecasting;fuzzyclusteringanalysis;MonteCarlosimulation1引言随着石油短缺问题口益加剧和温室效应危害逐年加大，促使各国政府岀台越來越严格的汽车燃油消耗和co2排放的控制法规。传统汽车的节能和减排潜力己不能满足法规的要求。因此

5、推动了汽车动力的电动化，开始了一次重要的汽车动力技术革命。电动汽车能够从根本上减少汽车队是由能源的依赖，并大幅度降低co2排放，将解决制约汽车工业发展的最主要障碍，成为实现汽车工业可持续发展的最主要的技术途径。电动汽车负荷预测方法有很多，文献「I］采用空间负荷预测方法，但该方法对原始数据要求过高，预测精度有待商榷；文献［2］采用Logit最大化模型，对电动汽车行为进行了概率学描述，给出了电动汽车负荷预测的概率模型，但该方法过多的依赖于数学理论，对电动汽车用户行为考虑欠妥；文献［3］采用蒙特卡洛模拟法对电动汽车充放电曲线进行模拟，但

6、蒙特卡洛对用户行为概率统计要求严格。总而言之，对单个电动汽车的充电行为无法进行准确预测，但大规模电动汽车整体充电行为具有一定的规资助信恵：本文由国家高技术研究发展计划项目(863计划)(2012AA050804)及中央高校基本科研基金(12ZX06)资助支持。律性，本文提岀了电动汽车分类预测加权整合的负荷预测方法，能较全面，准确的预测电动汽车负荷。2电动汽车预测影响因素分析电动汽车作为一种新兴产业，在建设大量的基础充电设施的同时，需要对电动汽车的发展规模，负荷总量进行预测，影响电动汽车负荷预测的因素有很多,从电动汽车充电特性来看，

7、有充电持续时间，充电方式以及充电特性；从电动汽车自身行驶规律来看，有行驶里程分布，行驶习惯等；从国家战略层面，有电动汽车规划保有量，电动汽车发展种类等。2.1电动汽车充电特性影响电动汽车负荷预测主要有电动汽车的充电方式，电动汽车充电策略和充电负荷特性。电动汽车充电特性取决于电动汽车的动力电池以及对应的充电设施，充电方式有恒压充电、恒流充电、恒流限压、特定曲线充电等。充电策略主要考虑有序和无序充电的差别。电动汽车大部分充电时间都处于恒功率充电。2.2电动汽车用户行驶规律作为负荷预测的实体，电动汽车本身的无序充电规律加大了负荷预测的难

8、度。研究表明止常家用汽车一天有96%的时间处于闲置⑷。而由美国交通运输部在2001年对数万居民驾驶行为习惯调查显示,汽车在全天24小时行驶里程有80%以上分布在08:00-19:00的这12h内，只有不到20%的行驶里程分布在其余的12ho2.3电