电动汽车充电基础设施规划方法与模型.pdfVIP

第37卷第13期 电力系统自动化 V01．37NO．13 2013年7月10日 AutomationofElectricPower 10，2013 Systems July DOI：10．7500／AEPS201205253 电动汽车充电基础设施规划方法与模型 郭春林，肖湘宁 (新能源电力系统国家重点实验室，华北电力大学，北京市102206) 摘要：电动汽车具有节能减排、削峰填谷等多重作用，充电设施规划方法和模型能够指导其建设， 促进电动汽车的发展。文中较为系统地提出了充电基础设施规划步骤和具体做法。基于能量等效 的原则，提出了等负荷距分配法将集中和分散充电量分配到相应充电设施，给出了其中计算参数的 模型，通过能量等效方式进行负荷预测，再进行定址定容，采用净现值方法评估经济性，采用平均充 电距离评估用户便利性，最终得到可用的规划方案。 关键词：电动汽车；充电基础设施；规划方法；负荷预测；充电负荷 0 引言 1 充电基础设施规划的总体方法 随着能源危机和环境污染的加剧，电动汽车受 1．1 充电模式划分 到了国内外学者的广泛关注[1。2]。电动汽车的快速 电动汽车充电主要分整车交流充电、整车快速 发展离不开充电基础设施的合理规划，很多学者对 充电、换电3种模式。对于充电基础设施规划来说， 此进行了研究，文献[3—4]介绍了充电模式及充电站主要关心的是充电负荷和充电基础设施的总量和分 规划的基本原则。文献E53研究了电动汽车对区域 布，慢充和快充的不同可以通过建设过程中选择不 电力供应的影响，指出充电设施规划需与配电网规 同的设备来解决。因此，将充电负荷分为采用集中 划结合。文献E6]提出了基于博弈论的电动汽车充 充换电站的集中式充电负荷，以及分布在居住、办公 电站选址优化模型。文献[7]从电动汽车负荷需求 等区域的分散式充电负荷，分别通过各区域充电负 的空间分布出发，提出了一个非线性多目标优化模 荷的集中率、分散率进行计算。 型。文献[8—9]应用区域交通流量守恒定理，将小区 1．2充电基础设施规划流程 内的电动汽车总量视为充电站的负荷点，进行充电 1)现状调查和数据收集。收集规划区域内的车 负荷总量和分布预测，提出了基于年最小费用的充 辆、电网、交通、地理条件等有用数据。 电站选址模型。文献ElO]提出了以充电站年最大运 2)负荷预测。初步给出集中充电站站址备选方 营收益为目标的充电站选址模型。文献[11]采用蒙 案，在此基础上预测各个集中和分散充电基础设施 特卡洛法计算充电负荷，对中国未来电动汽车充电 的电量需求和负荷功率。 负荷水平进行了分析。文献[12]将充电设施规划分 3)定址定容。基于负荷预测结果，对各处集中、 为示范阶段、公益阶段和商业运行阶段，提出了规划 分散式充电基础设施进行选址定容。 原则和流程，以及选址布局模型。这些研究对实际 4)校核站址备选方案的合理性和规划方案对电 规划具有一定的指导意义，但有些步骤和要求不够 网的影响，如果不满足规划要求，调整备选