考慮用戶行車習慣的電動汽車充電雙層控制策略

何 西, 涂春鳴, 王麗麗, 李 珺, 李昭穎

(1. 國家電能變換與控制工程技術研究中心(湖南大學), 湖南省長沙市 410082; 2. 深圳市龍崗出入境檢驗檢疫局, 廣東省深圳市 518100)

0 引言

電動汽車作為解決全球能源危機以及環境污染的重要手段,受到越來越多的關注。各國政府也通過制定各種政策加速電動汽車的普及[1]。中國電動汽車也得到迅速發展[2]。

從電網角度來看,大量電動汽車的接入將對電網的穩定帶來很大的挑戰,如造成電網線路阻塞,節點電壓降低,加速變壓器老化等問題[3]。考慮到電動汽車大部分時間(90%)都處于停放狀態,其充電時間遠小于停放時間,可考慮將其看成可控負荷進行類需求側管理[4]。歐洲一些電動汽車普及率較高的國家率先提出了智慧充電(smart charge)的概念,以取代傳統隨到隨充、以固定功率充電的模式。還有學者提出將電動汽車作為儲能元件向電網反送能量的電動汽車入網(V2G)模式,以減小電網頻率及電壓波動[5]。然而,對于智慧充電應如何實現充電功率的控制,以及充電控制策略和控制算法的選取等諸多問題還一直處于研究摸索階段。

在充電控制策略方面,大致可分為集中控制和分散控制2類。集中控制是一種由上而下的單向控制,控制單元根據負荷屬性以及當前電網負荷狀態對設備進行選擇性切斷,類似于需求側管理,其目的是削減高峰負荷。由于是單向控制,用戶信息無法傳輸至控制中心,導致用戶充電需求得不到充分滿足。……