分时电价政策下电动汽车充电策略研究.pdf

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1、ACaaemIC学术分时电价政策下电动汽车充电策略研究210018南京师范大学一周秋华／曹佳伟／赵彩虹摘要：针对电网的分时电价政策，对电动汽车提出充电侧电价的时段划分，并建立以电网峰谷差最小为目标函数的最优模型用蒙特卡罗法得到电动汽车接入电网后的实际日负荷曲线和负荷情况。在此基础上，建立优化模型，并用遗传算法对充电侧峰谷电价的时段划分进行寻优。最后分析对比模型中有序充电与无序充电的峰谷差，以证明策略的优势。引言在电价的平段达到高峰状态，此时电动汽车用O≤矗<24电动汽车是以电池作为主要动力源的汽车，户若依据电网的分时电价进行充电，很可能造0

2、以及电网负成“峰上加峰”。通过对电价谷时段起始点t1和区间长度荷等方面有着不可取代的作用。而大量电动汽针对这一现象，本文参考配电网的负荷波△t进行寻优，找到峰谷差率达到最小时对应的车入网的充电行为对电网影响很大，因此，合动情况，在电网的分时电价政策下，对充电侧t1和At。理设计电动汽车充电策略，避免大量充电行为电价再次进行时段划分，分为平时段和峰时段。4．2．用户充电时间选择带来的负荷波动，以有效缩减用电峰谷差实现在规模化电动汽车入网时，这一划分策略能避在建立自由充电模式下的电动汽车“削峰填谷”，并提高用电效率，成为当下研免“峰上加峰”现象。充电模型时，假设起始充电时间符合正态究热

3、点。3．用户需求曲线分布N(18，32)，起始S0C符合正态分布我国目前实行的电价主要包括目录电价、电能商品价格与需求之间有一定的关系。N(0．6，0．12)，有(1一n)比例用户的充电行为阶梯电价以及分时电价。实施分时电价政策，用户的电力需求不恒定，会受电价变化的影响。电动汽车用户将会根据电价的不同选择在低电一般各类用户的用电需求随电价变化的趋势与不受电价影响，但选择起始充电时间和起始S0C价时段充电，有利于实现电网的削峰填谷。本幅度不同，但是总体的趋势是用电量随电价上仍符合假设正态分布。对n％受电价政策影响的用户提出如下假设：文以私家电动汽车作为研究对象，以充电分时升而下降。假

4、设某用户在某一时间段的电力需a)峰谷电价不影响车主的行驶习惯和车辆电价为基础提出电动汽车的有序充电策略，以求Q与此时电价p的函数关系式为：使用时间，起始S0C符合上述正态分布；电网峰谷差为目标函数建立最优化模型，在分Q=l厂()b)电价时段划分影响车主充电时间，车主时电价政策下，提出充电侧的电价时段划分。此函数为非线性函数，电价大致随电力需会选择在谷时段进行充电并尽量充满所需电量1．需求侧电价引导求量下降而下降。在理想条件下，需求曲线满c)车主在能预计充电的持续时间，即充电1．1．需求侧管理足总电费支出不变，即：目前电力公司对需求侧的管理措施包括：时长tc。通过负荷管理削峰；促进用

5、电使电网相同成本QX=P由此，n比例的用户选择的起始充电时间其中，e表示用户总电费支出，其值随总体ts如下式所示：下受益更高：制定电价策略达到对电网削峰填生活水平的提高而增加。用户的用电量Q随着谷的目的：提高一次能源利用效率等。。2’0s

6、、用电谷时刻发的一个随机数。当tc)△t时，用户一般会选择电机和供电线路等设备的利用率降低等。因此，4．1．以峰谷差率为目标函数在t1时刻开始充电；当tc<△t时，用户会选从电网的安全稳定运行方面考虑，以峰谷电网方面需要通过对峰谷电价时段的优化，引择在[t1，t2]区间某一能将电量充满的时间段差率为建模对象。针对不同地区电网的负荷情导电动汽车的充电行为，在满足电力用户用电内进行充电。况，文献[5]提出了对谷电价时段最优划分可需求的同时，又要合理分散用电负荷，避开用4．3．求解方法以有效地调控负荷的峰谷特性。在电网的分时电高峰期，降低对电网的负荷冲击，保证电网有序充电的谷电价时段优化

7、模型可以看作电价政策引导下，以电网负荷峰谷差率为目标的稳定运行。为一个二元函数求解定义域内最小值的问题，函数，其表达式如下：2．充电分时电价此处采用遗传算法对模型进行寻优。分时电价根据电网的负荷变化，将一天划rainz=／【『1，At)分为峰、平、谷等时段，分别对应不同的电价，其中，t1一一谷电价时段起始时刻；合理地分散了用户的充电时间，达到对电网削△t⋯At=t2t1为谷电价区间长度。峰填谷、减少多余电力资源消耗的作用。而电负荷峰谷差率表达式如下：动汽车在某一局域配