基于静态贝叶斯博弈的电动汽车放电电价分析

发布时间：2019-10-03 22:38

【摘要】：车电互联是未来对电网负荷削峰填谷的重要途径之一。合理制定电动汽车放电电价是车电互联实施的关键。作为车电互联的博弈双方,电动汽车用户和电网公司采用静态贝叶斯博弈,引入双方报价拍卖模型来制定放电电价。文章以上海市为例,计算了电动汽车在不同放电量下的放电电价取值以及双方的相应收益。研究结果表明,放电电价与放电量呈正相关,随着放电量的增加,车电互联双方的单位电能收益也会随之增加。
【图文】：

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将式（11）、式（12）代入式（4）得：max[12(Ps+Ps+ab+cb2)-vs]ab+cb-Pscb（13）根据式（13）得出其最优化一阶条件为Ps=23vs＋13（as＋cs）（14）联立式（6）、式（10）和式（14）有Ps（vs）=23vs+14Pb（vb）=23vb+112（15）2.3模型分析双方的报价策略为图1中的两条平行斜实线。从图1中可以看出，当vb＜14时，Ps＞Pb，不会有交易发生；当vs＞34时，Ps＞Pb，交易也不会发生。故只有在vs∈[0，34]，vb∈[14，1]时，才会产生交易。图1中两条粗实线即为双方可行的报价策略，且电网公司的最低出价为14，用户的最高要价为34。由于在双方交易中，要满足Pb≥Ps，交易才会发生，根据式（15）有23vb＋112≥23vs＋14整理得：vb≥vs＋14（16）交易产生区域如图2所示。从图2可以看出，在该博弈的线性策略中，只有在直线vb=vs＋14上方的点（vb，vs）所对应的双方类型下，交易才会发生；而在图2中阴影部分上的点所对应的双方类型情况下，虽然vb≥vs，即电网公司对单位电能收益的估价高于用户成本的估价，但不满足vb≥vs＋14，因此，交易并不会发生。3电网公司与EV用户的成本收益分析根据上述模型，结合电网公司与EV用户的交易，须对参数进行标幺化处理。本文考虑供给方要价最低，需求方出价最高的边际交易情况。EV用户对其单位电能真实要价为Ps0，单位电能真实成本估价为vs0，P0为两者标幺化的基值（P0≥Ps0?

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教跗叫行笔?线。从图1中可以看出，，当vb＜14时，Ps＞Pb，不会有交易发生；当vs＞34时，Ps＞Pb，交易也不会发生。故只有在vs∈[0，34]，vb∈[14，1]时，才会产生交易。图1中两条粗实线即为双方可行的报价策略，且电网公司的最低出价为14，用户的最高要价为34。由于在双方交易中，要满足Pb≥Ps，交易才会发生，根据式（15）有23vb＋112≥23vs＋14整理得：vb≥vs＋14（16）交易产生区域如图2所示。从图2可以看出，在该博弈的线性策略中，只有在直线vb=vs＋14上方的点（vb，vs）所对应的双方类型下，交易才会发生；而在图2中阴影部分上的点所对应的双方类型情况下，虽然vb≥vs，即电网公司对单位电能收益的估价高于用户成本的估价，但不满足vb≥vs＋14，因此，交易并不会发生。3电网公司与EV用户的成本收益分析根据上述模型，结合电网公司与EV用户的交易，须对参数进行标幺化处理。本文考虑供给方要价最低，需求方出价最高的边际交易情况。EV用户对其单位电能真实要价为Ps0，单位电能真实成本估价为vs0，P0为两者标幺化的基值（P0≥Ps0，P0≥vs0），则有Ps=Ps0P0，vs=vs0P0。当Ps=vs时，EV用户要价最低，为其成本价格。根据式（15）得vs=Ps=34，即有Ps0=vs0=34P0。EV用户的单位电能真实成本估价vs0由单位电能的电池损耗成本Cb、谷时段充电电价Pchl及单位电能放电损耗费用Cd组成。单位电能的电池损耗成本[8]：Cb=ADnre
【作者单位】：上海电力学院经济与管理学院;
【基金】：国家自然科学基金青年项目(71403163) 上海市教委科研创新项目(13YS092)
【分类号】：U469.72;F407.61

【参考文献】