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基于车联网框架的电动汽车有序充电策略

陈小闽 王钢 汪隆君

陈小闽, 王钢, 汪隆君. 基于车联网框架的电动汽车有序充电策略[J]. 现代电力, 2018, 35(4): 1-7.
引用本文: 陈小闽, 王钢, 汪隆君. 基于车联网框架的电动汽车有序充电策略[J]. 现代电力, 2018, 35(4): 1-7.
CHEN Xiaomin, WANG Gang, WANG Longjun. Ordered Charging Strategy of Electric Vehicle Based on Vehicle Networking Framework[J]. Modern Electric Power, 2018, 35(4): 1-7.
Citation: CHEN Xiaomin, WANG Gang, WANG Longjun. Ordered Charging Strategy of Electric Vehicle Based on Vehicle Networking Framework[J]. Modern Electric Power, 2018, 35(4): 1-7.

基于车联网框架的电动汽车有序充电策略

详细信息
    作者简介:

    陈小闽(1994—),女,硕士研究生,主要研究方向为电力系统可靠性与规划,E-mail:290584550@qq.com;
    王钢(1966—),男,教授,博士生导师,主要研究方向为电力系统保护与控制,E-mail:wangg@scut.edu.cn。

  • 中图分类号: TM734

Ordered Charging Strategy of Electric Vehicle Based on Vehicle Networking Framework

  • 摘要: 电动汽车作为可进行需求响应的移动负荷,其对电网的影响力随着规模的扩大日益凸显。为了发挥其作为可控负荷的潜力,促进电网与用户间的互动,提出基于车联网APP和电动汽车电池管理系统的车联网系统结构,该系统可实现电池状态数据的监测与传输;以平抑当前日负荷为优化目标,以避免在用电高峰时期充电和不形成充电高峰为约束构建二次规划模型,得到每一推送时间段推送量理论值;并根据用户响应概率分布修正该理论值,进而得到每一推送时间段实际推送值;进一步提出基于车联网框架的有序充电策略;最后通过蒙特卡洛模拟法对该方案进行验证,结果表明以用户响应行为大数据为基础的电动汽车车联网系统通过引导电动汽车有序充电,达到降低日负荷峰谷差的目的。
  • [1] 方晓汾. 节能与新能源汽车产业发展规划[J]. 中国汽车界, 2012(8): 1014.

    FANG Xiaofen. Energy saving and new energy automotive industry development planning [J]. China automobile industry, 2012 (8): 1014.
    [2] SUN Bo, SU Zhongpei, WEI Dajun. Research on optimal control of electric vehicle charging in residential area[C]. Proceedings of the 35th Chinese Control Conference, Chengdu, 2016: 86178621.
    [3] FALAHATI S, TAHER S A, SHAHIDEHPOUR M. A new smart charging method for EVs for frequency control of smart grid[J]. International Journal of Electrical Power & Energy Systems, 2016, 83: 458469.
    [4] CLEMENT-NYNS K, HAESEN E, DRIESEN J. The impact of charging plug-in hybrid electric vehicles on a residential distribution grid[J]. IEEE Transactions on Power Systems, 2010, 25(1):371380.
    [5] CHAKRABARTI B, BULLEN D, EDWARDS C, et al. Demand response in the New Zealand electricity market[C]. IEEE PES Transmission and Distribution Conference and Exposition, USA, 2012: 17.
    [6] WU DI, ALIPRANTIS D C, Lei Ying. Load scheduling and dispatch for aggregators of plug-in electric vehicles[J]. IEEE Transactions on Smart Grid, 2012, 3(1): 368376.
    [7] YU Xiaolong. Impacts assessment of PHEV charge profiles on generation expansion using national energy modeling system[C]. IEEE Power and Energy Society General Meeting: Conversion and Delivery of Electrical Energy in the 21st Century, USA, 2008: 15.
    [8] 胡泽春, 宋永华, 徐智威, 等. 电动汽车接入电网的影响与利用[J]. 中国电机工程学报, 2012, 32(4): 110.

    HU Zechun, SONG Yonghua, XU Zhiwei, et al.Effect and utilization of electric vehicles connected to power grid [J]. Proceedings of the CSEE, 2012,32 (4): 110.
    [9] 高赐威, 张亮. 电动汽车充电对电网影响的综述[J]. 电网技术, 2011, 35(2): 127131.

    GAO Ciwei, ZHANG Liang. A review on the impact of electric vehicle charging on power grid [J].Power System Technology, 2011, 35 (2): 127131.
    [10] CHIS A, LUNDEN J, KOIVUNEN V. Reinforcement learning-based plug-in electric vehicle charging with forecasted price[J]. IEEE Transactions on Vehicular Technology, 2016, 66(5): 36743684.
    [11] ZHU Ziming, SANGARAPILLAI L, WOON Hau Chin. A mean field game theoretic approach to electric vehicles charging[J]. IEEE Access. 2016, 4: 35013510.
    [12] WANG Jidong, YANG Yuhao, HE Wei. A research of the strategy of electric vehicle ordered charging based on the demand side response[C]. 2015 6th International Conference on Power Electronics Systems and Applications (PESA), Hong Kong, 2015: 15.
    [13] TANG Difei, WANG Peng. Nodal impact assessment and alleviation of moving electric vehicle loads: From Traffic Flow to Power Flow[J]. IEEE Transitions on Power Systems, 2016, 31(6): 42314242.
    [14] SABER A Y, VENAYAGAMOORTHY G K. Unit commitment with vehicle-to-grid using article swarm optimization[C]. 2009 IEEE Bucharest, Romania, 2009: 18.
    [15] KEMPTON W, TOMIC J. Vehicle-to-grid power implementation: from stabilizing the grid to supporting large-scale renewable energy[J]. Journal of Power Sources, 2005, 144(1): 280294.
    [16] SEKYUNG H, SOOHEE H, SEZAKI K. Development of an optimal vehicle-to-grid aggregator for frequency regulation[J]. IEEE Transactions on Smart Grid, 2010, 1(1): 6572.
    [17] YANG G, TONG B, QIAO D, et al. Sensor-aided overlay deployment and relocation for vast-scale sensor networks[C]. The 27th Conference on Computer Communications, USA, 2008: 22162224.
    [18] YAO L, LU Haoren. A two-way direct control of central air-conditioning load via the internet[J]. IEEE Transactions on Power Delivery, 2009, 24(1): 240248.
    [19] 黄文华, 韩晓东, 陈全世, 等. 电动汽车SOC估计算法与电池管理系统的研究[J]. 汽车工程, 2007, 29(3): 198202.

    HUANG Wenhua, HAN Xiaodong, CHEN Quanshi, et al.Study on SOC estimation algorithm and battery management system for electric vehicles [J]. Automotive Engineering, 2007, 29 (3): 198202.
    [20] AYLOR J H, THIEME A, JOHNSON B W. A battery state-of-charge indicator for electric wheelchairs[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 1992, 39(5): 398409.
    [21] KIM S, KIM J H. Adaptive fuzzy-network-based C-measure map-matching algorithm for car navigation system[J]. IEEE Transactions on Industrial Electronics, 2001, 48(2): 432441.
    [22] 徐智威, 胡泽春, 宋永华, 等. 基于动态分时电价的电动汽车充电站有序充电策略[J]. 中国电机工程学报, 2014, 34(22): 36383646.

    XU Zhiwei, HU Zechun, SONG Yonghua, et al.Optimal charge strategy of EV charging station based on dynamic time-Proceeding of the CSEE, 2014, 34 (22): 36383646.
    [23] DONADEE J, ILIC M D. Stochastic optimization of grid to vehicle frequency regulation capacity bids[J]. IEEE Transactions on Smart Grid, 2014, 5(2):10611069.
    [24] IVERSEN E B, MORALES J M, MADSEN H. Optimal charging of an electric vehicle using a Markov decision process[J]. Applied Energy, 2013, 123(3): 112.
  • [1] 黄啟茹, 胡俊杰, 单俊嘉.  基于交互能源机制的电动汽车充电站日前能量优化管理 . 现代电力, 2022, 39(5): 570-578. doi: 10.19725/j.cnki.1007-2322.2021.0188
    [2] 张美霞, 吴子敬, 杨秀.  基于动态能耗模型与用户心理的电动汽车充电负荷预测 . 现代电力, 2022, 39(6): 710-719. doi: 10.19725/j.cnki.1007-2322.2021.0196
    [3] 孙波, 李思敏, 谢敬东, 孙欣.  基于IGDT理论的电动汽车负荷聚合商需求侧放电投标决策模型 . 现代电力, 2020, 37(5): 484-490. doi: 10.19725/j.cnki.1007-2322.2019.0793
    [4] 吕晓慧, 徐永海, 张雪垠, 张蒙蒙.  具有电动汽车快速充电接口的电力电子变压器低压直流侧设计 . 现代电力, 2019, 36(2): 40-48.
    [5] 何阳, 张宇, 王育飞, 金商鹤.  考虑负荷优化的电动汽车光伏充电站储能容量配置 . 现代电力, 2019, 36(5): 76-81.
    [6] 蒋怡静, 于艾清, 屠亚南.  基于IBQPSO算法的电动汽车时空双尺度有序充电引导策略 . 现代电力, 2019, 36(6): 1-8.
    [7] 赵小波, 严正, 冯冬涵, 许少伦.  基于增广拉格朗日方法的电动汽车聚合商分散充电控制策略 . 现代电力, 2018, 35(4): 8-14.
    [8] 苏小林, 张艳娟, 武中, 阎晓霞.  规模化电动汽车充电负荷的预测及其对电网的影响 . 现代电力, 2018, 35(1): 45-54.
    [9] 周凌锋, 王杰.  基于时空分布负荷预测的电动汽车充电优化 . 现代电力, 2018, 35(5): 10-16.
    [10] 刘广, 曾成碧, 苗虹.  基于粗糙集的电动汽车充电站规划综合评价 . 现代电力, 2018, 35(1): 55-60.
    [11] 张禄, 孙舟, 王伟贤, 李香龙, 周杨, 黄其进, 陈雁.  应用曲线分群预测的电动汽车充电设施规划方法 . 现代电力, 2018, 35(4): 21-26.
    [12] 宋辉, 徐永海.  规模化电动汽车充电对配电网电压质量的影响及其对策 . 现代电力, 2017, 34(3): 30-35.
    [13] 王 博, 艾 欣.  考虑V2G用户响应度的峰谷电价时段优化有序充电 . 现代电力, 2016, 33(2): 39-44.
    [14] 孟明, 郭明伟, 原亚宁.  基于可持续建筑与插电式混合电动汽车的直流微电网研究 . 现代电力, 2015, 32(1): 19-24.
    [15] 许璐, 袁越, 王敏, 刘冠群.  含电动汽车充电站的配电网谐波潮流计算 . 现代电力, 2014, 31(2): 21-26.
    [16] 刘人玮, 尹忠东, 曹松伟, 姜喆
    基于直接功率控制的电流型PWM电动汽车充电装置 . 现代电力, 2014, 31(2): 27-30.
    [17] 张乐平, 张明明, 林伟斌.  电动汽车与电网统一互动架构设计与探讨 . 现代电力, 2014, 31(1): 34-39.
    [18] 范 涛, 谭 文, 马晨晖.  基于负荷跟踪速度的厂级负荷优化分配研究 . 现代电力, 2011, 28(3): 22-27.
    [19] 杨 婷, 景占荣, 高 田.  电动汽车车载智能快速充电器的研究与设计 . 现代电力, 2010, 27(5): 62-66.
    [20] 寇凌峰, 刘自发, 周 欢.  区域电动汽车充电站规划的模型与算法 . 现代电力, 2010, 27(4): 44-48.
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出版历程
  • 收稿日期:  2017-06-06
  • 修回日期:  2018-07-30
  • 刊出日期:  2018-07-09

基于车联网框架的电动汽车有序充电策略

    作者简介:

    陈小闽(1994—),女,硕士研究生,主要研究方向为电力系统可靠性与规划,E-mail:290584550@qq.com;
    王钢(1966—),男,教授,博士生导师,主要研究方向为电力系统保护与控制,E-mail:wangg@scut.edu.cn。

  • 中图分类号: TM734

摘要: 电动汽车作为可进行需求响应的移动负荷,其对电网的影响力随着规模的扩大日益凸显。为了发挥其作为可控负荷的潜力,促进电网与用户间的互动,提出基于车联网APP和电动汽车电池管理系统的车联网系统结构,该系统可实现电池状态数据的监测与传输;以平抑当前日负荷为优化目标,以避免在用电高峰时期充电和不形成充电高峰为约束构建二次规划模型,得到每一推送时间段推送量理论值;并根据用户响应概率分布修正该理论值,进而得到每一推送时间段实际推送值;进一步提出基于车联网框架的有序充电策略;最后通过蒙特卡洛模拟法对该方案进行验证,结果表明以用户响应行为大数据为基础的电动汽车车联网系统通过引导电动汽车有序充电,达到降低日负荷峰谷差的目的。

English Abstract

陈小闽, 王钢, 汪隆君. 基于车联网框架的电动汽车有序充电策略[J]. 现代电力, 2018, 35(4): 1-7.
引用本文: 陈小闽, 王钢, 汪隆君. 基于车联网框架的电动汽车有序充电策略[J]. 现代电力, 2018, 35(4): 1-7.
CHEN Xiaomin, WANG Gang, WANG Longjun. Ordered Charging Strategy of Electric Vehicle Based on Vehicle Networking Framework[J]. Modern Electric Power, 2018, 35(4): 1-7.
Citation: CHEN Xiaomin, WANG Gang, WANG Longjun. Ordered Charging Strategy of Electric Vehicle Based on Vehicle Networking Framework[J]. Modern Electric Power, 2018, 35(4): 1-7.
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