基于V2G技术的电动汽车放电电价研究

作     者：左艺文 

作者单位：上海电力大学 

学位级别：硕士

导师姓名：孙波

授予年度：2023年

学科分类：080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 082303[工学-交通运输规划与管理] 082302[工学-交通信息工程及控制] 0823[工学-交通运输工程] 

主      题：电动汽车 车网互动 充放电特性 放电电价 粒子群算法 

摘      要：目前,国际国内低碳经济转型及“双碳目标实现势在必行,而电能的优势不断凸显,对于传统能源的替代性逐渐增强。电动汽车在许多方面拥有显著优势,包括环境友好、节能降耗等。但由于电动汽车负荷充放电行为的随机性,电力系统的安全稳定性将受到极大冲击,包括电能质量降低、负荷不平衡、安全风险提升等。故利用车网互动(V2G)技术对电动汽车充放电进行有序引导并计算相应放电电价就显得尤为必要。本文以电动私家车为主要研究对象,首先介绍V2G的原理及目前国内应用情况,并针对电动汽车充放电行为的不确定性,分析电动汽车充放电模型,建立相应概率密度函数。其次综合考虑用户收益及满意度,建立V2G放电电价模型。再次,对上海地区日负荷特性进行分析,得到分时放电电价时间段。最后利用粒子群优化算法,基于两种模型求解相应分时放电电价。结果表明,电动汽车充放电具有时空分布特性,并服从概率密度分布。同时建立的V2G放电电价模型,能够全面反映用户因素对V2G放电电价的影响。将传统固定电价与采用V2G动态放电电价后的收益进行比较,V2G不仅削峰填谷效果明显,而且可为电网及用户双方带来较好的经济效益。此外,当各影响因素权重系数改变时,结果也将相应改变,因此权重系数的优化选择使得V2G能够更好地适应电网负荷变化。本文研究结果可以有效提升用户及电网双方的收益,实现双赢的效果,并最终促进电动汽车产业的发展。