乐园活动 浅谈电动汽车有序充电顾问优化策略研究

摘录：节能减排、智能化、驾驶品性等的优点使得电动汽车的发展长进繁密，国度对其的缓和度及关连参预占比也加剧，电动汽车发展飞速。其使用绵薄，本钱较低的特色也成为了越来越多的东说念主在出行时的选拔。但相继而至的等于电动汽车充电问题，更多的电动汽车充电会对电网形成冲击，然则扩大基础设施的拔擢并不可速即奏效且本钱较高，是以对电动汽车进行充电顾问便成了奏效快且低本钱的方式。基于此，研究电动汽车有序充电顾问优化策略具有裂缝意旨。当先引入了用户需求反应和电价在充电市集会的作用和参与方式，分析用户充电性情。答复了不同的有序充电顾问方式，并基于电动汽车无序充电模子，分析发现电动汽车用户引申充电顾问策略的积极性受用户需求、时分和本钱等成分作用。研究分析分时电价与及时电价影响下，区域内博弈充电模式的负荷团聚商及时订价策略和收益，以及不同类型数目电动汽车用户在此机制下的充电选拔对负荷团聚商订价、用户充电本钱的影响，并推测了储能开辟容量大小对负荷团聚商收益的作用。

枢纽词：电动汽车，有序充电顾问，充电选拔

小序

跟着全球经济化高速发展，东说念主们的出行方式发生巨大变化，以石油等能源为能源源的汽车成为了主要的通行器具之一，便利的同期不仅引起地球资源的巨大虚耗，也导致环境混浊愈加严重。全球列国当局选拔发展使用清洁能源、节能减排且体量大的电动汽车来派遣这一系列问题。我国在引申新能源发展方面，实行购车补贴、免征购车税、增多基础拔擢等关连措施。据统计，2015年-2022年我国新能源汽车保有量及纯电动汽车保有量增长速率快，如图1所示，不错看出其中占比重的是纯电动型，研究标明，到2030年世界电动汽车保有量将阻滞2000万大关，不错预念念,将来将有大界限可出动的新能源汽车充电负荷参与电网。

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图1电动汽车保有量

2.电动汽车快速增多带来的影响

电动汽车虚耗的是二次可再生能源——电能，字据用户实践出行习尚进利用用，电动汽车充电负荷具有只怕性和可出动性，普通接入会给电网系统的安全闪现运作带来很猛进度的不良影响。当先，电网局部过负荷，用户对电动汽车实施充电行动受主不雅顽强影响，具有不可控成分，可能会在住户用电岑岭时段接入进行充电，导致电网负荷局部荟萃化，在基础用电上加剧高负荷峰时段，加深负荷峰谷差，增多了电力系统的负载，以至可能卓绝区域变压器的自己承受智商，形成电力系统的挫伤。且额外的充电负荷需电网进行电量供应以满足，增多了电网供电本钱和电力系统瞻仰本钱。其次，电网启动优化调控难度增多，电动汽车的出行措施不尽雷同，如出行方式、用车习尚和性格个性等，是以用户充电需求在时分和空间分散上具备一定只怕性，加大了电动汽车接入电网实施充电调度和抵制的不笃定性，影响了区域内充电负荷预计与电网监测调。缩短了电能质地，且对电网电能传输的抵制形成冲击，导致电压着落、谐波混浊、三相不屈衡等不利后果，不利于电网的闪现启动。还有充电站利用不平衡、用户时分本钱高档问题。

不错通过加大基础拔擢来进行负荷编削，如增多发电、扩大容量、加强电网承受智商等，但这不仅会形成严重的东说念主力、财力及资源的奢华，不可快速奏效，且效能也不一定很好。是以，为了保证新能源汽车产业粗略茂密发展，针对电动汽车只怕无序充电对电网形成的一系列影响，对电动汽车充电实施有序充电优化顾问是有必要的。在满足用户基础需求下对电动汽车实施有序充电顾问，通过对用户进行充电时分、充电场所和充电本钱分析，对电网负荷分散或充电站总负荷利用等进行调配顾问，合理有用的缩短电动汽车用户、电网、充电站三方的本钱，提高效益，终了电动汽车与电网的互助互助，当代社会飞速发展。

3.有序充电顾问分析

3.1用户需求反应

面对多种需求，的处理方法是进行需求反应顾问，了解电网的电能需求并进行反应讴颂，通过电力供应方实施编削措施去促进用户改变用电模式进行有序充电顾问，从而减小某时段的用电负荷，瞻仰电网系统辖会启动。

需求侧反应主要分红两类：基于激勉类和基于价钱类。激勉类产生的需求分为平直负荷抵制、可中断负荷、伏击反应、需求侧竞价、容量市集和援救奇迹等部分，由负荷团聚商等电力售放组织抵制，字据用户需乞降电网系统充电情况制定充电策略，对参加反应的电动汽车用户赐与一定补贴，该措施不错促进激勉用户在电力市集会及时反应，激勉侧需求反应不仅不错参与主能量市集的竞争，还不错提供援救奇迹。

平直负荷抵制是指供电机构与用户刚硬合约，在电网负荷过高时，供电机构可平直对签约用户进行住手供电处理，对是否进行电能供应有抵制权。可中断负荷指供电机构与用户刚硬策动反当令分的合同，当机构需要电力进行编削时，向用户发出需要反应的信号，用户按照合约内容实施相应措施配合调度，如未及时行动，则需按合同补偿供电机构一定耗损。伏击需求反应亦然与供电机构刚硬合约，与可中断负荷不同的是不反应供电机构敕令的用户不会有耗损，而积极反应敕令的用户会获得供电机构提供的一定奖励，此时的用户自己的需乞降条款决定了是否会反应敕令，有一定用户心思成分。需求侧竞价基于容量市集和附加援救奇迹，三者相得益彰，当先供电机构确立市集电能容量，并拟定援救奇迹权略，然后用户通过竞拍价钱或订购合同方式参与批发市集样貌竞争，供电机构字据投标者所提供的价钱价钱和订购电量决定中标者，用户竞标到手后按照提交的样貌书引申，不然会受到刑事连累，此反应有助于电价的制定。

3.2电价

电动汽车用户对电价的反应有两种方式：充电反应和充放电反应。充电反应暗示用户字据供电机构提供的电价选拔在某一时段不进行充电或多充电。充放电反应暗示用户不仅选拔电网低负荷时段选拔进行电能补充，何况高负荷时段向电网反向提供电，粗略获得一定收益。

现时我国使用广、应用老练的调换用户进行有序充电顾问的电价模式是分时电价，字据电网日常用电负荷将一天分红几个时分段，永别制订有各异的电价，促使用户救援用电时分，达成顾问要求，并加大资源使用率。

3.3有序充电对电动汽车充电顾问影响

3.3.1分层分区有序充电顾问

电动汽车保有量的增多，给电网负荷量、充电设施带来了巨大的压力，且不同区域的住户基础用电负荷、变压器容量等存在各异。若由电力公司合股进行供电会导致负荷分拨不均、效能低下第问题，因此，需要对电动汽车充电实施分层分区的有序充电顾问。主要分为三个层，前两层属电网层，第一层为电力顾问中心，电力系统字据下级上报的需求信息为区域顾问中心制定合乎的负荷分拨规范并提供电量。第二层为区域顾问中心，集聚不同区域上传的的基础用电负荷和充电需求，并进取司讲演，字据电力系统下达的分拨规范制定负荷权略顾问向区域内的充电站发布充电安排，对区域内电动汽车进行荟萃管控。第三层为充电站顾问中心，属于充电站层，依据电动汽车用户输入的充电需乞降历史负荷水平进取司讲演所需电量信息，并依照区域顾问中心下发的充电安排在保证用户基本充电需求的前提下为电动汽车供电。

3.3.2分时段有序充电顾问

电动汽车接入电网进行充电的时分取决于用户心思，充电站无法预设下一辆电动汽车的抵达时分和需求，需给与分时段充电顾问进行充电安排，现时的电动汽车进行充电方式有两种：可隔断充电、不可隔断充电。可隔断充电方式是指把规划获得电动汽车充电时分分为多个时段，由上司顾问中心字据用户终需求将各时段分散到一天内充电时分，并利用充电桩将信息传递给电动汽车完成充电职责。

4安科瑞充电桩收费运营云平台系统助力有序充电开展

4.1概述

AcrelCloud-9000安科瑞充电柱收费运营云平台系统通过物联网时期对接入系统的电动电动自行车充电站以及各个充电整法行不隔断地数据采集和监控，及时监控充电桩启动状态，进行充电奇迹、支付顾问，走动结算，资要顾问、电能顾问，明细查询等。同期对充电机过温保护、走电、充电机输入/输出过压，欠压，绝缘低各种故障进行预警；充电桩营救以太网、4G或WIFI等方式接入互联网，用户通过微信、支付宝，云闪付扫码充电。

4.2应用形势

适用于民用建筑、一般工业建筑、居住小区、实业单元、买卖空洞体、学校、园区等充电桩模式的充电基础设施瞎想。

4.3系统结构

系统分为四层：

1）即数据采集层、集聚传输层、数据层和客户端层。

2）数据采集层：包括电瓶车智能充电桩通信合同为规范modbus-rtu。电瓶车智能充电桩用于采集充电回路的电力参数，并进行电能计量和保护。

3）集聚传输层：通过4G集聚将数据上传至搭建好的数据库奇迹器。

4）数据层：包含应用奇迹器和数据奇迹器，应用奇迹器部署数据采集奇迹、WEB网站，数据奇迹器部署及时数据库、历史数据库、基础数据库。

5）应客户端层：系统顾问员可在浏览器中拜访电瓶车充电桩收费平台。末端充电用户通过刷卡扫码的方式启动充电。

小区充电平台功能主要涵盖充电设施智能化大屏、及时监控、走动顾问、故障顾问、统计分析、基础数据顾问等功能，同期为运维东说念主员提供运维APP，充电用户提供充电小法子。

4.4安科瑞充电桩云平台系统功能

4.4.1智能化大屏

智能化大屏展示站点分散情况，对开辟状态、开辟使用率、充电次数、充电时长、充电金额、充电度数、充电桩故障等进行统计披露，同期可检验每个站点的站点信息、充电桩列表、充电记载、收益、能耗、故障记载等。合股顾问小区充电桩，检验开辟使用率，合理分拨资源。

4.4.2及时监控

及时监视充电设施启动景象，主要包括充电桩启动状态、回路状态、充电经由中的充电电量、充电电压电流，充电桩告警信息等。

4.4.3走动顾问

平台顾问东说念主员可顾问充电用户账户，对其进行账户进行充值、退款、冻结、刊出等操作，可检验小区用户逐日的充电走动详备信息。

4.4.4故障顾问

开辟自动上报故障信息，平台顾问东说念主员可通过平台检验故障信息并进行派发处理，同期运维东说念主员可通过运维APP收取故障推送，运维东说念主员在运维职责完成后将收尾上报。充电用户也可通过充电小法子反馈现场问题。

4.4.5统计分析

通过系统平台，从充电站点、充电设施、、充电时分、充电方式等不同角度，查询充电走动统计信息、能耗统计信息等。

4.4.6基础数据顾问

在系统平台建立运营商户，运营商可建立和顾问其运营所需站点和充电设施，瞻仰充电设施信息、价钱策略、扣头、优惠行动，同期可顾问在线卡用户充值、冻结妥协绑。

4.4.7运维APP

面向运维东说念主员使用，不错对站点和充电桩进行顾问、粗略进行故障闭环处理、查询流量卡使用情况、查询充电\充值情况，进行良友参数确立，同期可经受故障推送

4.4.8充电小法子

面向充电用户使用，可检验隔邻优游开辟，主要包含扫码充电、账户充值，充电卡绑定、走动查询、故障报告等功能。

4.5硬件树立

类型

型号

图片

功能

安科瑞充电桩收费运营云平台

AcrelCloud-9000

安科瑞反应节能环保、绿色出行的敕令，为雄伟用户提供慢充和快充两种充电方式壁挂式、落地式等多种类型的充电桩，包含智能7kW交流充电桩，30kW壁挂式直流充电桩，智能60kW/120kW直流一形态充电桩等来满足新能源汽车行业快速、经济、智能运营顾问的市集需求，提供电动汽车充电软件处理有计划，不错遍地随时享受绵薄安全的充电奇迹，微信扫一扫、微信公众号、支付宝扫一扫、支付宝奇迹窗，充电方式种种化，为车主用户提供绵薄、安全的充电奇迹。终了对能源电板快速、安全、合理的电量补给，能计时，计电度、计金额动作市民购电末端，同期为提高各人充电桩的效能和实用性。

互联网版智能交流桩

AEV-AC007D

额定功率7kW，单相三线制，珍藏等第IP65，具备防雷

保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、良友升级，营救刷卡、扫码、即插即用。

通信方：4G/wifi/蓝牙营救刷卡，扫码、免费充电可选配披露屏

互联网版智能直流桩

AEV-DC030D

额定功率30kW，三相五线制，珍藏等第IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、良友升级，营救刷卡、扫码、即插即用

通信方式：4G/以太网

互联网版智能直流桩

AEV-DC060S

额定功率60kW，三相五线制，珍藏等第IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、良友升级，营救刷卡、扫码、即插即用

通信方式：4G/以太网

营救刷卡，扫码、免费充电

互联网版智能直流桩

AEV-DC120S

额定功率120kW，三相五线制，珍藏等第IP54，具备防雷保护、过载保护、短路保护、走电保护、智能监测、智能计量、恒流恒压、电板保护、良友升级，营救刷卡、扫码、即插即用

通信方式：4G/以太网

营救刷卡，扫码、免费充电

智能角落规划网关

ANet-2E4SM

4路RS485串口，光耦遮掩，2路以太网接口，营救ModbusRtu、ModbusTCP、DL/T645-1997、DL/T645-2007、CJT188-2004、OPCUA、ModbusTCP（主、从）、104（主、从）、建筑能耗、SNMP、MQTT；（主模块）输入电源：DC12V～36V。营救4G扩展模块，485扩展模块。

扩展模块ANet-485

M485模块：4路光耦遮掩RS485

扩展模块ANet-M4G

M4G模块：营救4G全网通

导轨式单相电表

ADL200

单相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，输入电流：10（80）A；

电能精度：1级

营救Modbus和645合同

文凭：MID/CE认证

导轨式电能计量表

ADL400

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，分相总有功电能，总正反向有功电能统计，总正反向无功电能统计；红外通信；电流规格：经互感器接入3×1（6）A，平直接入3×10（80）A，有功电能精度0.5S级，无功电能精度2级

文凭：MID/CE认证

无线计量姿色

ADW300

三相电参量U、I、P、Q、S、PF、F测量，有功电能计量（正、反向）、四象限无功电能、总谐波含量、分次谐波含量（2～31次）；A、B、C、N四路测温；1路剩余电流测量；营救RS485/LoRa/2G/4G/NB；LCD披露；有功电能精度：0.5S级（改良样貌）

文凭：CPA/CE认证

导轨式直流电表

DJSF1352-RN

直流电压、电流、功率测量，正反向电能计量，复费率电能统计，SOE事件记载:8位LCD披露:红外通信:电压输入*大1000V，电流外接分流器接入(75mV)或霍尔元件接入(0-5V);电能精度1级，1路485通信，1路直流电能计量AC/DC85-265V供电

文凭：MID/CE认证

面板直流电表

PZ72L-DE

直流电压、电流、功率测量，正反向电能计量:红外通信:电压输入*大1000V，电流外接分流器接入·(75mV)或霍尔元件接入(0-20mA0-5V);电能精度1级

文凭：CE认证

电气防火限流式保护器

ASCP200-63D

导轨式安装，可终了短路限流灭弧保护、过载限流保护、里面超温限流保护、过欠压保护、走电监测、线缆温度监测等功能;1路RS485通信，1路NB或4G无线通信(选配);额定电流为0~63A，额定电流菜单可设。

启齿式电流互感器

AKH-0.66/K

AKH-0.66K系列启齿式电流互感器安装方便，不消拆一次母线，亦可带电操作，不影响客户平素用电，可与继电器保护、测量以及计量安装配套使用。

霍尔传感器

AHKC

霍尔电流传感器主要适用于交流、直流、脉冲等复杂信号的遮掩转念，通过霍尔效应旨趣使变换后的信号粗略平直被AD、DSP、PLC、二次姿色等种种采集安装平直采集和接受，反当令分快，电流测量范围宽精度高，过载智商强，线性好，抗纷扰智商强。

智能剩余电流继电器

ASJ

该系列继电器可与低压断路器或低压战争器等构成组合式的剩余电流动作保护器，主要适用于交流50Hz，额定电压为400V及以下的TT或TN系统配电清亮，瞩目接地故障电流引起的开辟和电气失火事故，也可用于对东说念主身触电危急提供辗转战争保护。

绝缘监测仪

AIM-D100-ES

AIM-D100-ES系列直流绝缘监测仪不错应用在15~1500V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

绝缘监测仪

AIM-D100-T

AIM-D100-T系列直流绝缘监测仪不错应用在10~1000V的直流系统中，用于在线监测直流不接地系统正负极对地绝缘电阻，当绝缘电阻低于设定值时，发出预警或报警信号。

转头

面对越来越严重的环境混浊，减小燃油汽车的使用频率，延迟新能源汽车经年累月。国度积极制定电动汽车科技策略，促进电动汽车行业时期的越过，将来会有多数的电动汽车进入电网实施充电，由于东说念主的自主顽强，充电经由存在较大的只怕性，对电网系统的承受智商建议了要紧的挑战，需要制定关连的措施编削顾问这些行动。对比无序充电模式，有序充电在顾问用户本钱和电网负荷方面有积极影响，且用户的出行和充电行动具有很强的时空分散性，标明了实施有序充电顾问的可行性。

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参考文件：

曹湘.电动汽车有序充电顾问优化策略研究 袁欣,胡文博.计划电动汽车有序充电的配电网重构降损策略

[3] 安科瑞企业微电网瞎想与应用手册.2022.05版

安科瑞汪洋/汪密斯/汪女士

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