混合电动汽车充电模块有序充电分层控制方法研究.pdf

【混合电动汽车充电模块有序充电分层控制方法研究】 随着环保要求的提高和化石燃料资源的逐渐枯竭，电动汽车成为全球关注的焦点。然而，电动汽车的大规模充电行为对电力系统带来了挑战，包括网络损耗增大、充电稳定性差等问题。针对这些问题，本研究提出了一种混合电动汽车充电模块的有序充电分层控制方法。 混合电动汽车的充电控制目标需兼顾用户需求和电网稳定性。从用户角度出发，充电目标是确保电动汽车的实用性和充电效率，减少充电时间并降低能耗。而电网角度则关注负荷峰谷差的最小化和电网损耗的降低，以保持电力系统的稳定运行。为此，论文构建了两层优化控制目标，一层关注用户充电效率，另一层关注电网负荷平衡。 具体来说，电网端的目标函数通过最小化日负荷峰谷差和总损耗来实现。日负荷峰谷差的计算公式为pj = gdg + /aXh，其中pj表示第j个时段的基础负荷，gdg表示电动汽车充电功率，a为总负荷，"为负荷因子。总损耗通过公式24d(.g) = / vgpj/Pu计算，其中v代表线路阻抗，Pu为负荷电流。用户端的目标函数则考虑了不同时间段（高峰、平峰、低谷）的充电损耗，以优化充电时段的能量消耗，公式为9m = /k X △ t，其中k为充电效率，△t为充电时间，9m为电池容量。 基于这些目标，研究采用了动态规划逆序算法来确定充电总功率的最佳约束条件，以及动态规划降维迭代方法，将多维度的分层控制问题简化为一维优化问题，从而实现对混合电动汽车充电模块的有序控制。 实验证明，这种新型控制方法相比于传统方法，能显著降低网络损耗，提升充电效率，具有实际应用价值。它为混合电动汽车充电模块的有序充电提供了一种有效且适应性强的解决方案，有助于缓解大规模电动汽车充电对电网的影响，促进新能源汽车的普及和电力系统的可持续发展。