分布式并网电动汽车无环流荷电状态平衡控制方法.pdfVIP

第20卷第3期 南京工程学院学报(自然科学版) Vol. 20, No. 3 2022年9月 Journal o Nanjing Institute o Technology(Natural Science Edition) Sep. ,2022 doi： 10.13960/j. issn. 1672 -2558.2022.03.013 投稿网址:http：//xb. njit. edu. cn 分布式并网电动汽车无环流荷电状态平衡控制方法 周宇，刘晓月 (国网江苏省电力有限公司泰州供电分公司 ，江苏泰州225300) 摘 要:针对并网模式下分布式电动汽车储能系统的荷电状态平衡性问题 ，提出一种分布式并网电动汽车自适应 荷电状态平衡控制方法.考虑循环电流产生的影响，设计自适应平衡速率因子，可有效避免循环电流的产生并能够 使荷电状态在有限时间内快速达到平衡.该方法不仅能解决容量不同 、初始荷电状态不同的电动汽车荷电状态平 衡控制问题，而且可保证并网过程中所需输出总功率的跟踪.在包含4台电动汽车的储能系统并网仿真平台上进 行验证，与传统方法比较，表明所提控制方法的有效性和可行性. 关键词：并网模式；电动汽车;So 平衡控制；循环电流 ；自适应平衡速率因子 中图分类号:TM714 由于化石能源的逐渐枯竭以及污染状况的日 分布在D 微电网中的异构储能设备之间的功率 益严重，电动汽车(electric vehicle,EV)以其清洁环 共享;文献［ 11 ］以So 信息为下垂变量,通过反向 保、高效节能的优点得到了广泛关注和应用U7. 下垂控制将各个模块的So 引入其独立的电流闭 EV具有双向调节能力 ，具备负荷和电源双重特 环中，使系统在动态充放电过程中能够根据其So 性,既能作为用户侧负荷,又可作为分布式储能,实 调整各子模块的平均工作电流;文献［ 12］提出一 现用户与电网之间功率双向流动卩荷电状态 种基于分布式控制自主电流共享协调二次控制策 (state of charge,SoC)平衡是一种充分利用分布式 略,利用动态平均一致性来调节So 的平衡;文献 电网储能的综合功率和能量容量的方法•利用EV ［ 13 ］在动力电池组充电模式下采用分布式主动均 来实现并网能够更好地调节电网 、增加供电的可靠 衡控制方法,在充电过程中实时调整均衡加速系 性和稳定性，但在并网过程中,若每个EV储能系 数，通过PWM调节实现单体充电速率与So 偏差 统的初始容量和So 初始值不一致，将会导致一些 的线性比例动态调节;文献［ 14］考虑不同型号并 EV储能系统因提前放电或者充电完成而退出运 网储能电池的差异性，并结合多智能体系统设计了 行，降低调节电网的储能容量，引起电网系统的不 一种分布式So 平衡控制方法，精确地计算每个并 稳定 网电池的期望输出功率，实现了不同电压与容量电 目前，已有学者对So 平衡控制进行了相关研 池之间的So 平衡•然而，文献［9］和文献［ 10］的 究.文献［9］采用基于So 均衡的加权因子分配公 方法只能在直流电网中实现，文献［ 11］至文献 式，通过对电源模块分配不同的加权因子来调整各 ［ 13］ 的方法只能在孤岛电网中实现，都没有考虑 电源模块的占空比，从而动态调节各单体锂电池的 并网的情况;文献［9］至文献［ 13］的方法只考虑了 充放电速率，实现分布式储能系统的So