电动汽车充电需求及设施配比度研究

发布时间：2017-04-23 13:02

  本文关键词：电动汽车充电需求及设施配比度研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着能源危机与环境污染的日趋严重,电动汽车以其清洁、环保的特点引起了全球范围内的广泛关注,电动汽车的大规模普及将成为趋势。从用户角度来说,其关注的是充电便利性及充电需求是否可以得到满足；从电网角度来说,则需在满足电动汽车用户需求的基础上,保证自身的安全稳定运行。因此,一方面需要研究充电设施的合理规划配置,以满足用户大量、多样的充电需求；另一方面,在电动汽车尚未普及前,提前研究充电功率需求的分布特点,评估充电行为对电网的影响,作为研究有序调控及指导未来电网规划的基础。本文首先介绍了世界上主要国家的电动汽车及充电设施的发展现状,分析了国内外发展所面临的问题。然后,总结并对比了不同充电模式的优缺点,在此基础上,结合各类充电模式的特点以及车辆运行规律,分析了出租车、公交车、私家车对充电模式的需求。为满足电动汽车对不同充电模式的需求,需要配置不同类型的充电设施,因此,需合理预估所需建设的充电设施数量,同时调配不同充电设施间的配置比例。本文随后以保有量比重最大的私家车为研究对象,提出了电动汽车与慢充桩配比度计算方法以及快、慢充电设施配比度计算方法：前者以用户对剩余SOC的不同心理承受能力为条件,对各个功能区充电需求概率进行了统计分析,从而确定电动汽车与慢充桩的配比度；后者以用户慢充充电单次补充的电能能否满足下一次行驶需求作为是否有快充需求的判断条件,计算得到快充需求概率,从而确定研究区域内快慢充配比度,并结合实际行使数据,进行了算例分析及模拟验证。从电网角度考虑,需关注大规模电动汽车充电所产生的功率及能量需求。论文最后提出了一种基于出行链随机模拟的充电功率需求分析方法,该方法首先对出行链中各特征量的概率分布进行分析拟合,主要包括：引入高斯混合分布描述无明显分布特征的时间变量；定义出行目的转移概率矩阵描述用户出行目的选择的随机性；采用条件正态分布表征行驶时间与行驶里程之间的相关性及随机性；之后,以蒙特卡罗模拟为基础,根据各特征量的相互关系按顺序生成随机数,描述用户一日的出行规律。在此基础上,结合美国家庭出行调查数据(National Household Travel Survey, NHTS),进行了充电功率需求案例分析。
【关键词】：电动汽车 充电需求 充电设施 配比度 蒙特卡罗方法
【学位授予单位】：华北电力大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：U469.72;U491.8
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第1章 绪论10-16
• 1.1 课题研究背景及意义10
• 1.2 国内外电动汽车及充电设施发展现状及面临的问题10-13
• 1.2.1 发展现状10-12
• 1.2.2 面临的问题12-13
• 1.3 国内外相关研究现状13-15
• 1.4 本文主要工作15-16
• 第2章 电动汽车充电模式需求16-25
• 2.1 充电模式与充电设施16-19
• 2.1.1 充电模式16
• 2.1.2 充电设施16-18
• 2.1.3 充电模式对比分析18-19
• 2.2 各类型电动汽车运行规律及充电模式需求19-24
• 2.2.1 出租车19-20
• 2.2.2 公交车20-22
• 2.2.3 私家车22-24
• 2.3 本章小结24-25
• 第3章 充电设施配比度分析与计算25-38
• 3.1 慢充桩与电动汽车配比度计算方法25-31
• 3.1.1 电动汽车用户心理接受能力分析25-26
• 3.1.2 桩车配比度计算方法26-28
• 3.1.3 算例分析28-31
• 3.2 快、慢充设施配比度计算方法31-35
• 3.2.1 快、慢充电设施配比度数学模型31-33
• 3.2.2 用户行驶及充电规律分析33-34
• 3.2.3 算例分析34-35
• 3.3 模拟验证35-37
• 3.4 本章小结37-38
• 第4章 基于出行链随机模拟的充电功率需求计算方法38-59
• 4.1 出行链概念及特征量38-39
• 4.2 出行链模拟思路39-41
• 4.2.1 模拟思路39
• 4.2.2 蒙特卡罗模拟介绍39-41
• 4.3 出行链随机模拟方法41-47
• 4.3.1 出行链特征量相互关系分析41-42
• 4.3.2 时间链特征量概率分布42-44
• 4.3.3 空间链特征量概率分布44-45
• 4.3.4 基于蒙特卡罗方法的出行链模拟45-46
• 4.3.5 充电需求分析流程46-47
• 4.4 基于NHTS数据的案例分析47-58
• 4.4.1 出行规律分析48-52
• 4.4.2 出行链模拟结果验证52-53
• 4.4.3 功率需求计算及结果分析53-58
• 4.5 本章小结58-59
• 第5章 结论与展望59-61
• 5.1 结论59-60
• 5.2 展望60-61
• 参考文献61-65
• 攻读硕士学位期间发表的论文及参加的科研工作65-66
• 致谢66

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前3条

1 田立亭;史双龙;贾卓;;电动汽车充电功率需求的统计学建模方法[J];电网技术;2010年11期

2 肖湘宁;陈征;刘念;;可再生能源与电动汽车充放电设施在微电网中的集成模式与关键问题[J];电工技术学报;2013年02期

3 高赐威;吴茜;;电动汽车换电模式研究综述[J];电网技术;2013年04期

  本文关键词：电动汽车充电需求及设施配比度研究，，由笔耕文化传播整理发布。

本文编号：322406