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1、电动汽车充电优化管理摘要：近年来，随着可持续发展理念的不断深化，新能源电动汽车发展迅速， 充电用户数量逐渐增多。电动汽车充电具有时空不确定性、随机性强、负载大等 特点。电动汽车的大规模使用可能会影响电网，影响用户的用电量。对于汽车消 费潜力巨大的国内市场来说，新能源电动汽车的使用可以降低能耗和环境污染。 电动汽车的发展离不开电力系统的能量支持。作为一种移动储能装置，它在为电 力系统提供辅助功能、削峰填谷、开发新能源方面具有广阔的前景。关键词：电动汽车；统计模型；优化模型1 电动汽车充电行为统计分析 为了对电动汽车负荷进行描述，有必要分析电动汽车充电行为特性（充电开 始时刻、连接时长和充电电量）
2、的分布规律。此外，电动汽车的使用必然要与电 网产生互动，在此过程中就会涉及电网、用户以及运营商的利益关系，用户可以 直接从电网交换电能，或者选择运营商进行充电服务。下面分析某城市 100 辆电 动汽车一周的充电规律，选取数据并对数据进行拟合与定性分析。（1）充电开 始时刻的分布规律。分析一周内 100 辆电动汽车的充电数据，按照每 15min 的时 间间隔，则 24h 可分为 96 个时段，作出充电开始时刻的柱形图，如图 1 所示。 由图 2 可见，08：0023：00 是充电高峰期，大多数电动汽车充电集中在下午时 段，极少数的车辆会在深夜时段充电。图 2 连接时长柱形图（2）连接时长的分布规
3、律。通过对这 100 辆充电汽车的数据分析，得出充电 最大时长为40.08h，充电最小时长为0.43h,作出其分布规律柱形图，如图2所 示。由图2可以看出，充电时长在010h左右的用户占绝大多数，对电网的影 响较为巨大，而充电时长超过 30h 的用户占极小部分，对电网的影响较小，这也 符合日常基本规律。（3）充电电量的分布规律。对充电汽车与电网而言，充电电量是极为重要的 影响因素，需根据数据进行区间的合理划分，以每 2kW?h 为增量模拟其分布规律 为证明满足其使用条件，将数据导入程序中，用 test 函数检验曲线是否服从正态 分布规律，当 H 为 1 的情况下不是正态分布，当 H 为 0 的
4、情况下是正态分布，充 电电量对应H=03，因此拟合出充电电量的正态分布图（图3），并计算得充电 电量服从尸14.2263、6=8.4458的正态分布。3 智能充电管理系统组成智能充电管理系统构成主要包括移动客户端APP、云服务器以及智能充电桩, 其中，移动客户端 APP 是重要的用户参与用电管理的接口，通过 APP 软件，查询 充电桩状态和位置，并予以充电预约和定位导航；云服务器用于电动汽车对数据 的挖掘、维护、加工、存贮、搜集以及发布等等，主要由平台软件、外围设备、 存储设备、网络设备以及计算机等组成，无论是硬件还是软件，均具有较高的可 扩展性与可靠性。在智能充电桩中，内置 Wi-Fi 通信
5、模块，并通过光纤网、 2G、 3G、 4G 网传送信息于云服务器，用户可利用平板电脑、智能手机等终端设备， 利用码分多址和无线分组业务，实现云服务器的通信。4 电动汽车与电网的互动 大力发展电动汽车产业，有效改善运输燃料引起的能源消耗与环境问题，电 动汽车充电站一方面从电网购电，另一方面利用光伏发电，将这些电量再售发给 客户，当光伏发电过多时，会将过剩的电量出售给电网，为提高充电站的利润， 应提高光伏发电的利用率。考虑到用电高峰时电网负荷较大，充电站可在用电高 峰期向电网放电，并在低谷期充电，缩短电力峰谷差，使电网负荷趋于平衡，保 证电网的安全稳定运行，提高电网利用率，减少发电、输电、配电建设投资。结语 本文的经济杠杆不是引导电动汽车用户给出充电指令，而是一种合同契约， 将电动汽车充电管理权力交给电网而得到经济优惠。与实时电价相比，经济杠杆 具有一定的优惠性和惩罚性，从正反两方面起到促使电动汽车用户参与优化充电， 提高其参与度的作用。参考文献：1 胡泽春，宋永华，徐智威，等.电动汽车接入电网的影响与利用J.中国电机 工程学报， 2016， 32（4）：1-10.2 罗卓伟，胡泽春，宋永华，等.电动汽车充电负荷计算方法J.电力系统自动 化， 2017， 35（14）：36-42.王耀武.电动汽车负荷预测方法适用性与应用研究D.北京：北京交通大学, 2015.
