论文部分内容阅读
近年以来,随着我们环境与大气的污染越来越严重,雾霾与温室效应等恶劣天气时有发生,人们对环境与生态问题开始日益关注。由于电动汽车的进一步发展与其使用清洁能源并且拥有无尾气排放的优势受到了广泛关注。采用电动汽车与电网的交互技术(V2G)可以解决相关环境与能源的有关问题。V2G技术指的是电动车在受控充放电的模式下与大电网进行信息与能量的双向流动交换,电池不仅可以从电网中吸收能量并可在电网需要时再将能量再反馈于电网。随着我们电力用户负荷的高速增长,电网的的峰谷差在逐年增大并且调峰压力在不断增加。由于可再生能源正被大量接入电网当中,需要其他能源进行补偿可再生能源的不连续性引起的发电波动。在此大背景下,电动汽车大规模大范围的应用必将成为今后发展的必然趋势。本文在电动汽车大规模接入的前提下,对电动汽车充放电行为对日负荷曲线的影响进行研究分析,随后通过建模对V2G技术参与电网调峰的控制策略展开研究。文章首先介绍了课题的来源与意义,在基于以后电动汽车数目与比例会大幅度增涨的前提下进行研究分析。首先介绍了双向充电技术,并对电动汽车V2G充电电站在结构以及充电功能设计要求展开研究,探讨了电池的裡运行特性与管理方面的技术。在V2G模式下通过电动汽车日行驶里程与停车需求特性等方面对其行为特性展开分析,之后使用Monte Carlo方法对电动车在三种模型下(不受控充电模式、受控充电模式、V2G模式)对充放电行为进行建模,从而获得各个模式下充放电行为对负荷曲线的影响,得出在V2G模式下可以对电网起到削峰填谷及平抑负荷波动的作用。在此前提下,文章分别提出了相应规模的电动汽车充放电策略:完成电网高度计划与平抑负荷曲线。以不同的目标函数与相同的约束条件建立数学模型,以基于了矢量粒子群算法对不同目标下的充放电功充进行优化。此算法的随机搜索特性与区域分解的特性拥有跳出解的局部最优等优点。通过两个算例证实了V2G参与电网调峰的可行与有效性。