一种电动汽车集成充电智能趋优方法及其系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113580994A(43)申请公布日2021.11.02(21)申请号202110897408.3(51)Int.Cl.(22)申请日2021.08.05B60L53/62(2019.01)(71)申请人国网江苏省电力有限公司苏州供电分公司地址215004江苏省苏州市姑苏区劳动路555号申请人东南大学国网江苏省电力有限公司(72)发明人赵奇杨泽鑫吕洋黄学良田江高山霍雪松高天王浩伟丁宏恩俞瑜赵慧孟雨庭(74)专利代理机构北京智绘未来专利代理事务所(普通合伙)11689代理人张红莲王萍权利要求书5页说明书12页附图3页(54)发明名称一种电动汽车集成充电智能趋优方法及其系统(57)摘要一种电动汽车集成充电智能趋优方法及其系统。该方法首先针对每一个时间间隔t，采集每一个时间间隔内连接到充电桩的电动汽车信息；然后，建立电动汽车能量需求的数学模型并对电动汽车进行群体分类，分为刚性充电群体(群体1)、柔性充电群体(群体2)和放电群体(群体3)；根据电动汽车的剩余停留时间和电池SOC状态，计算电动汽车的充电/放电优先级，并根据优先级对电动汽车的充电电量进行分配；之后结合停车场的实时充放电情况，对停车场中需要进行充电的电动汽车充电电量进行调整；最后，更新电动汽车的充电数据并根据判定条件选择结束本方法或优化下一个时间间隔t的充放电分配；本发明还公开了基于该方法的集成充电智能趋优系统。CN113580994ACN113580994A权利要求书1/5页1.一种电动汽车集成充电智能趋优方法，其特征在于，所述集成充电智能趋优方法包括以下步骤：步骤1：针对每一个时间间隔t，采集每一个时间间隔内连接到充电桩的电动汽车信息；步骤2：建立电动汽车能量需求的数学模型；步骤3：对电动汽车进行群体分类；步骤4：分别计算各个群体内每个电动汽车的充放电优先级数值，并根据优先级对电动汽车的充电电量进行分配；步骤5：结合停车场的实时充放电情况，对停车场中需要进行充电的电动汽车充电电量进行调整；步骤6：根据步骤5的充放电分配情况，更新电动汽车的充电数据，以判定电动汽车的充电量是否满足电动汽车所述群体的充电需求；确定当前时间间隔t是否为结束时间，如果是，则结束本方法；否则，返回步骤1，根据更新的电动汽车信息，优化下一个时间间隔t的充放电分配。2.根据权利要求1所述的电动汽车集成充电智能趋优方法，其特征在于：在所述步骤1中，所采集的信息包括停车场充电桩连接的电动汽车总数第i辆电动汽车到达停车场的时间ti,s，第i辆电动汽车到达停车场时的SOC状态Si,ini，第i辆电动汽车离开停车场的时间ti,e，第i辆电动汽车在离开停车长时期望达到的SOC状态Si,expect，第i辆电动汽车电池的在t时间间隔内的充电功率上限以及第i辆电动汽车电池在t时间间隔内的放电功率上限3.根据权利要求2所述的电动汽车集成充电智能趋优方法，其特征在于：在所述步骤2中，所述数学模型包括以下内容：所连充电桩变压器的越限约束满足以下关系式：其中，Lload,t表示在t时间间隔内所连充电桩变压器的常规负荷，表示第i辆电动汽车在t时间间隔内的实际充电功率，表示第i辆电动汽车在t时间间隔内的实际放电功率，Tnor表示所连充电桩变压器的额定功率；每辆电动汽车电池在t时间间隔内的SOC约束满足以下关系式：其中，Si,min表示第i辆电动汽车电池的SOC最小下限，Si,t表示第i辆电动汽车电池在t时间间隔内的SOC值，Si,max表示第i辆电动汽车电池的SOC最大上限；T表示总时间。4.根据权利要求2或3所述的电动汽车集成充电智能趋优方法，其特征在于：所述群体分类的方法为：2CN113580994A权利要求书2/5页在时间间隔t中，第i辆电动汽车的剩余充电时间为其中，ti,e表示第i辆电动汽车离开停车场的时间；进而可以求出时间间隔t内第i辆电动汽车的最小SOC，即SOCi,min,t：其中，Ei表示第i辆电动汽车额定容量；此时，根据每辆电动汽车在t时间间隔内的最小SOC状态SOCi,min,t，在t时间间隔内的真实SOC状态SOCi,now以及期望达到的SOC状态Si,expect，对电动汽车群体进行分群：刚性充电群体，即群体1满足以下条件：SOCi,now＜SOCi,min,t柔性充电群体，即群体2满足以下条件：SOCi,min,t＜SOCi,now＜Si,expect放电群体，即群体3满足以下条件：Si,except＜SOCi,now＜Si,max5.根据权利要求4所述的电动汽车集成充电智能趋优方法，其特征在于：在所述步骤4中，对于充电群体，即群体1与群体2，第i辆电动汽车在t时间间隔内的充电优先级数值满足下列关系式：对于放电群体，即群体3