Matlab|模拟电动汽车的充放电【充电顺序,波动发电,电池缓冲】

简介: Matlab|模拟电动汽车的充放电【充电顺序,波动发电,电池缓冲】

1 概述

电动汽车EV(Electric Vehicle)具有清洁环保、高效节能的优点,不仅能缓解化石能源危机,而且能够有效地减少温室气体的排放。2015年10月,国务院发布加快EV充电基础设施建设的指导意见,指出到2020年充电基础设施能满足500万辆EV充电需求,预计未来几年我国EV的保有量将大幅增长。然而,规模化EV的无序充电会加大电网负荷的峰谷差,并对电力系统的规划、配电网的电能质量和经济运行以及稳定性带来显著的影响,反之.对EV的充电行为进行有序优化控制,充分发挥EV作为分布式储能元件的优势,能够实现削峰填谷、平抑可再生能源出力波动的功能,并为电网提供调峰、调频等辅助服务。


下图为大规模EV分散接入配电网的场景示意图。EV的管理框架分为配电网代理商、本地代理商和EV 3个层次。配电网代理商分布在高中压HVIMV(High VoltageMedium Voltage)变电层中,负责配电网的安全稳定控制以及EV的有序协调控制;本地代理商分布在中低压MVLV(Mediuim VoltageLow Voltage)变电层中,负责区域EV充电负荷的管控。充电站连接在配电变压器下,配电变压器下除了EV负荷EVL(EV Load)外,还有常规的居民负荷RL(Residential Load)。


EV进入充电站后,充电智能终端可以获取电池的总容量、荷电状态SoC(State Of Charge)等信息,并通过以太网或专用无线网络提交给本地代理商;用户设置取车时刻以及充电预期荷电状态,充电结束后按实际充电电量向本地代理商支付费用。本地代理商将EV的状态信息和电量需求信息汇集后上传给配电网代理商。配电网代理商采取分时段实时滚动优化的控制策略,当有新的EV接入电网时,更新EV的充电需求信息,执行优化,控制算法,并将充电计划分区下达给各个本地代理商,由本地代理商执行对管控区域内EV的充电控制。


模拟电动汽车的充放电涉及到充电顺序、波动发电和电池缓冲等多个方面。


1. 充电顺序:电动汽车充电时,可以采用不同的充电顺序,例如按照先到先充的原则,或者按照优先级进行充电。充电顺序的选择可以根据电动汽车的需求、充电设备的能力和电网的供电情况来确定。


2. 波动发电:波动发电指的是利用可再生能源(如太阳能、风能)进行发电的过程。由于可再生能源的不稳定性,发电量会随着天气或其他因素的变化而波动。在模拟电动汽车的充放电过程中,考虑到波动发电的情况可以更准确地模拟实际情况。


3. 电池缓冲:电池缓冲是指在电动汽车的电池电量接近充满或接近耗尽时进行适当的调整,以保护电池的寿命和安全。例如,当电池电量接近充满时,可以通过减少充电速率或停止充电来避免过度充电;而当电池电量接近耗尽时,可以通过减少动力输出或提醒用户充电来避免过度放电。电池缓冲的策略可以根据电动汽车的电池特性和用户的需求来制定。


以上是模拟电动汽车充放电过程中的几个主要影响因素,具体的模拟方法和策略可以根据实际情况进行进一步的研究和探讨。


2 电动车所有代码汇总

3 模拟电动汽车的充放电【充电顺序,波动发电,电池缓冲】

3.1 运行结果

4 Matlab代码实现

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