基于集中充電模式下的電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻策略

王臻

摘要：集中充電模式是現(xiàn)代技術(shù)在機(jī)動(dòng)車(chē)發(fā)展綜合應(yīng)用中的直接體現(xiàn)，集中充電模式可以實(shí)現(xiàn)機(jī)動(dòng)車(chē)電力資源存儲(chǔ)保持穩(wěn)定狀態(tài)，從而進(jìn)一步優(yōu)化現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車(chē)資源的綜合應(yīng)用，探索現(xiàn)代機(jī)動(dòng)車(chē)能源補(bǔ)充在機(jī)動(dòng)車(chē)能源補(bǔ)充中的作用。本文基于集中充電模式的基本概念作為分析的基本要點(diǎn)，同時(shí)結(jié)合相應(yīng)的數(shù)學(xué)研究數(shù)據(jù)分析集中充電模式在實(shí)際應(yīng)用中的作用，探索現(xiàn)代技術(shù)在社會(huì)發(fā)展中融合帶來(lái)的直接性作用。

關(guān)鍵詞：集中充電模式；電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻；策略度

1引言

隨著現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平逐步提高，社會(huì)發(fā)展的整體動(dòng)力結(jié)構(gòu)逐步融合新的技術(shù)，集中充電模式在現(xiàn)代電動(dòng)汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用，大大提升了汽車(chē)應(yīng)用的能源保障，完善現(xiàn)代社會(huì)資源管理結(jié)構(gòu)，促進(jìn)現(xiàn)代技術(shù)在社會(huì)整體發(fā)展中的綜合應(yīng)用，拓展新型技術(shù)在我國(guó)現(xiàn)代技術(shù)應(yīng)用與發(fā)展中的創(chuàng)新應(yīng)用。

2集中充電模式分析

集中充電模式的作用是通過(guò)外部電力供應(yīng)與電池資源的電力相互補(bǔ)充，達(dá)到電動(dòng)汽車(chē)形式能源的供應(yīng)，從而實(shí)現(xiàn)資源應(yīng)用的良性循環(huán)。如圖1為集中充電模式的設(shè)計(jì)圖。結(jié)合圖中分析結(jié)構(gòu)可知，集中充電模式的應(yīng)用主要是通過(guò)集中充電站得到電力充電指令，將電力資源補(bǔ)充到指令接收系統(tǒng)，系統(tǒng)內(nèi)部進(jìn)行電力資源的循環(huán)應(yīng)用，一部分電力發(fā)電站將電力資源應(yīng)用到外部電力供應(yīng)系統(tǒng)，另一部分應(yīng)用于內(nèi)部電池供應(yīng)系統(tǒng)，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代電力系統(tǒng)的整體資源結(jié)構(gòu)平衡，當(dāng)電動(dòng)汽車(chē)驅(qū)動(dòng)中需要電力供應(yīng)，外部直接電源供應(yīng)系統(tǒng)將電力資源轉(zhuǎn)換為內(nèi)部存儲(chǔ)電力，應(yīng)用外部電池則維持汽車(chē)行駛中所需要的電力能源，從而達(dá)到電動(dòng)汽車(chē)集中充電模式，合理實(shí)現(xiàn)電力資源應(yīng)用的補(bǔ)充和良性循環(huán)，是現(xiàn)代資源綜合應(yīng)用的重要體現(xiàn)。

3集中充電模式下的電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻策略研究

3.1系統(tǒng)檢測(cè)

本文選用的集中充電站測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)含2000套充放電設(shè)備，為8個(gè)電池配送站提供充電服務(wù)，以此對(duì)魯棒優(yōu)化模型進(jìn)行研究，分析其基本特征。從實(shí)際情況來(lái)看，每天不同時(shí)段的電動(dòng)汽車(chē)出行情況會(huì)有所變化，但整體上具有一定相似性。因此，本文假定該系統(tǒng)中各個(gè)時(shí)段的電動(dòng)汽車(chē)出行規(guī)律具有相似性，可以根據(jù)當(dāng)日的電動(dòng)汽車(chē)出行比例預(yù)測(cè)次日各交易時(shí)段的電動(dòng)汽車(chē)出行狀況以及各個(gè)配送站的換電需求。在實(shí)際應(yīng)用中，可以根據(jù)電力市場(chǎng)的負(fù)荷預(yù)測(cè)信息或歷史數(shù)據(jù)對(duì)能量市場(chǎng)中次日各個(gè)時(shí)段的充電電價(jià)、調(diào)頻市場(chǎng)中各交易時(shí)段的上調(diào)頻率服務(wù)、下調(diào)頻率服務(wù)的能量?jī)r(jià)格和容量?jī)r(jià)格進(jìn)行預(yù)測(cè)，本系統(tǒng)設(shè)定其預(yù)測(cè)偏差均為±10%。以此建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，對(duì)魯棒優(yōu)化模型進(jìn)行具體分析。

3.2數(shù)據(jù)模型計(jì)算

本文將集中充電站作為市場(chǎng)價(jià)格的接受者，基于這方面考慮，其系統(tǒng)調(diào)度策略的確定，還需要考慮一些不確定因素。包括集中充電站次日各個(gè)交易時(shí)段的充電價(jià)格的變化因素、下屬電池配送站的換電需求的變化因素、電動(dòng)汽車(chē)參與系統(tǒng)調(diào)頻服務(wù)的能量?jī)r(jià)格與容量?jī)r(jià)格的變化因素等。在實(shí)際情況下，集中充電站會(huì)有備用電池，處于滿(mǎn)電狀態(tài)，以滿(mǎn)足換電需求，因此暫不考慮換電需求的不確定因素。并假定各種不確定因素都可以根據(jù)某種策略進(jìn)行預(yù)測(cè)，比如回歸分析法、實(shí)踐順序法、人工神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)等。則魯棒優(yōu)化模型屬于線(xiàn)性規(guī)劃問(wèn)題，待求解的優(yōu)化變量為日前能量市場(chǎng)的決策變量PCH（t），日前調(diào)頻市場(chǎng)的決策變量為PRU（t）和PRD（t）.對(duì)偶變換引入的輔助決策變量為p1，qCH（t），qRU（t），qRD（t）以及yCH（t），yRU（t），yRD（t）。則-yCH（t）≤PCH（t）≤yCH（t）；-yRU（t）≤PRU（t）≤yRU（t）；-yRD（t）≤PRD（t）≤yRD（t）。

3.3電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻數(shù)據(jù)分析

我們?cè)谝陨蠑?shù)據(jù)模型計(jì)算結(jié)果的基礎(chǔ)上對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻數(shù)據(jù)需要進(jìn)行科學(xué)的分析與研究，以便于全面提高充電模型下電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻的質(zhì)量與水平，更好地促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)行業(yè)的發(fā)展與進(jìn)步。具體來(lái)講，首先，我們需要結(jié)合實(shí)際的例子對(duì)于以上結(jié)果的真實(shí)性進(jìn)行科學(xué)驗(yàn)證。比如：可以通過(guò)系統(tǒng)測(cè)試的方式來(lái)完成。其次，我們需要對(duì)于單向能量傳輸模式下魯棒優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行有效分析，確定綜合成本下魯棒控制系數(shù)。再次，對(duì)于雙向能量傳輸模式下魯棒優(yōu)化結(jié)果進(jìn)行有效分析。最后，對(duì)于以上兩個(gè)方面的結(jié)果進(jìn)行科學(xué)有效的對(duì)比，最終制定出專(zhuān)業(yè)化水平的違反約束概率表，使得有關(guān)的充電站可以依據(jù)自身實(shí)際的情況進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻策略的優(yōu)化選擇，為充電汽車(chē)的發(fā)展提供更好的服務(wù)。

4結(jié)語(yǔ)

對(duì)于集中充電模式下電動(dòng)汽車(chē)調(diào)頻策略問(wèn)題進(jìn)行全面性的研究與分析，有利于我們通過(guò)在對(duì)有關(guān)數(shù)據(jù)信息測(cè)算的基礎(chǔ)上建立起科學(xué)的數(shù)據(jù)模型，完成違反約束概率表的制定，使得有關(guān)的電動(dòng)汽車(chē)充電站及時(shí)進(jìn)行電動(dòng)汽車(chē)次日各個(gè)時(shí)段充電計(jì)劃的調(diào)整和服務(wù)容量的有效調(diào)節(jié)。