在應對全球氣候變暖和化石能源短缺的挑戰下,電動汽車(EV)與分布式能源的結合成為了實現能源優勢互補的重要途徑。然而,大規模電動汽車的無序充電給電網帶來了“峰上加峰”的現象,嚴重影響了電網的穩定性和效率。為了解決這一問題,研究者們提出了一種基于微電網群和分時電價的電動汽車充電優化調度策略。
該策略首先將配電網劃分為居民區、辦公區和商業區微電網,針對每個區域的特點制定不同的充電策略。通過建立運營商與用戶之間的雙層多目標優化調度模型,該策略旨在降低微電網的負荷峰谷差,提高電動汽車的充電效率,同時滿足用戶的充電需求。
在模型構建中,研究者們綜合考慮了峰谷差、分時電價和用戶充電滿意度等多個目標。通過上海市實際居民辦公商業混合體的算例仿真,結果顯示該策略能夠有效降低配電網的負荷峰谷差,提高電動汽車的充電效率,并滿足用戶的充電需求。這一成果不僅為電動汽車的有序充電提供了科學依據,也為微電網群的協調優化運行提供了新的思路。
微電網群將多個單一的微電網結合在一起,增強了系統的穩定性,使可再生能源能夠靈活滿足電力的多元化需求。在城市中,電動汽車數量眾多,其電池具有電源與負荷的雙重特性,與分布式電源具有互補性。通過發展城市風光儲一體化,可以減少遠距離輸電損耗,實現能源的高效利用。
為了實現這一目標,研究者們采用了MATLAB/NSGA-Ⅱ算法求解負荷整形度,并采用粒子群優化算法求解電動汽車車主的充電滿意度。這些算法的應用使得調度策略更加精準和高效,能夠實現對電動汽車充電時刻和充電功率的引導。
研究者們還介紹了安科瑞充電樁收費運營云平臺系統,該系統通過物聯網技術對接入系統的電動電動自行車充電站進行數據采集和監控,實現了充電服務、支付管理、交易結算等功能。該系統適用于民用建筑、一般工業建筑、居住小區、實業單位、商業綜合體、學校、園區等多種場所,為電動汽車的充電提供了便捷、安全的解決方案。
安科瑞充電樁云平臺系統具有智能化大屏、實時監控、交易管理、故障管理、統計分析、基礎數據管理等功能,為運維人員和充電用戶提供了全面的支持。同時,該系統還支持多種類型的充電樁,包括智能交流樁、智能直流樁等,滿足了不同用戶的需求。
該研究的成功實施為電動汽車在微電網中的優化調度提供了新的解決方案,不僅降低了電網的負荷峰谷差,提高了電動汽車的充電效率,還促進了新能源的就地消納和能源的優勢互補。未來,隨著電動汽車和分布式能源的不斷發展,該策略有望得到更廣泛的應用和推廣。