基于电网互动的电动汽车有序充电策略

发布时间：2018-08-30 15:56

【摘要】：近年来化石能源短缺问题与燃油汽车引发的环境问题不断加重,新型清洁型汽车的开发已经迫在眉睫,电动汽车以其零污染、零排放与低噪声等特点逐渐成为科研团队的研发热点,伴随着动力电池制造技术的不断突破,电动汽车技术实现了由科研开发到产业发展的跨越。本文以电动公交车电池更换站为研究对象,对不同情况下站内的电池组集群充电控制策略进行研究。首先建立了电池更换站单独运行模式下的最优充放电模型,基于电网实时电价,以经济性最优与电池健康度折损最低为目标,采用日前计划与滚动修正相结合的方法,对站内充放电机的工作计划进行优化。提出了一种改进微粒群IDPSO与改进人工鱼群IDAFSA混合算法,融合了IDPSO算法良好的全局搜索能力与IDAFSA算法优秀的局部搜索能力,实现了对算法寻优精度和效率的兼顾,获得了更好的优化性能。随后对电池更换站参与电网互动的运行模式与调度运行策略进行了研究,以尽量不增加电网负担为前提安排充放电计划,并针对电池更换站动态响应速度快与紧急支持能力强的调度优势,对其在电网进入紧急状态甚至系统崩溃状态时的支援方式进行了研究。最后为电池更换站接入风电出力,基于风电场发电功率超短期预测结果,将消纳风电出力与响应电网峰谷调节作为目标,通过响应风电出力曲线与电网实时电价曲线进行充电计划优化,并对比分析了不同充电方式下全站的运营经济性：、消纳风电出力的情况和参与电网峰谷调节的能力。
[Abstract]:In recent years, the problem of fossil energy shortage and environmental problems caused by fuel vehicles have been aggravated. The development of new clean vehicles is imminent. Electric vehicles with its characteristics of zero pollution, zero emission and low noise have gradually become the research and development hotspot of scientific research team. Along with the breakthrough of power battery manufacturing technology, the technology of electric vehicles is becoming more and more important. This paper takes the battery replacement station of electric bus as the research object, and studies the charging control strategy of battery pack cluster in different situations. Firstly, the optimal charging and discharging model of battery replacement station under the single operation mode is established. Based on the real-time electricity price of power grid, the optimal charging and discharging strategy of battery pack cluster in different conditions is studied. Aiming at minimizing the damage of pool health, a hybrid algorithm of improved particle swarm optimization (IPSO) and improved artificial fish swarm IDAFSA (AFSA) was proposed to optimize the working schedule of the charging and discharging machine in the station by combining day-ahead planning with rolling correction. Secondly, the operation mode and dispatching operation strategy of battery replacement station participating in grid interaction are studied. The charging and discharging plan is arranged on the premise that the grid load is not increased as far as possible, and the dynamic response speed and emergency support energy of battery replacement station are fast. Finally, based on the ultra-short-term forecasting results of wind farm power generation, the wind power output and response peak-valley regulation are taken as the objective, and the wind power output curve and the wind power output curve are obtained. The real-time electricity price curve of the power grid is optimized for charging plan, and the operation economy of the whole station under different charging modes is compared and analyzed.
【学位授予单位】：东南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TM73

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本文编号：2213559