本發明涉及電力需求響應,更具體地,涉及一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算方法及系統。
背景技術:
1、近年來,隨著全球對環保和可持續發展的日益關注,新能源汽車特別是電動汽車快速增長,大規模入網無序充電會加重配電網負擔,導致配電網輸電網損增大、重過載,不利于電網安全經濟運行。充電基礎設施為電動汽車提供充換電服務,通常采用分時電價引導電動汽車用戶根據電網負荷情況,在電價較低的非高峰時段進行充電,從而在保障用戶充電需求的同時,減輕電網高峰時段的壓力,實現電力供需的平衡與電網運行的平穩。
2、然而,現階段充電基礎設施還存在結構不合理、服務不均衡、運營不規范等問題,調度優化效果較差,同時存在電動汽車充電樁利用率較低與較為擁擠的矛盾狀態,部分電動汽車充電運營商出現虧損狀況,打擊了充電基礎設施建設者的積極性。因此,在制定充電電價對用戶進行調度時,不僅需要考慮發電側新能源波動情況,也需考慮用電側配電網輸電經濟性情況,保障電動汽車充電運營商的經濟效益。
技術實現思路
1、本發明為克服現有充電基礎設施存在的結構不合理、服務不均衡等缺陷,提供一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算方法及系統。
2、為解決上述技術問題,本發明的技術方案如下:
3、一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算方法,包括以下步驟:
4、考慮充電站充電價格與日期屬性對電動汽車用戶充電意愿,構建用戶充電意向模型;
5、基于充電站的利用率和擁擠度,確定充電樁利用率修正系數;
6、以充電站運營商綜合效益最大化構建目標函數;
7、根據所述用戶充電意向模型確定任一時刻的預期充電用戶數量,并根據所述充電樁利用率修正系數對相應時刻的實時電價進行調整,通過求解所述目標函數得到電動汽車實時電價規劃結果。
8、進一步地,本發明還提出了一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算系統,應用本發明所述的考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算方法。其中,所述系統包括:
9、充電意向更新模塊,用于基于充電站充電價格與日期屬性對電動汽車用戶充電意愿,更新用戶充電意向模型;
10、充電樁利用率修正模塊,用于基于充電站的利用率和擁擠度,確定充電樁利用率修正系數;
11、實時電價計算模塊,用于根據所述用戶充電意向模型確定任一時刻的預期充電用戶數量,并根據所述充電樁利用率修正系數對相應時刻的實時電價進行調整,通過求解以充電站運營商綜合效益最大化的目標函數,得到電動汽車實時電價規劃結果。
12、與現有技術相比,本發明技術方案的有益效果是:
13、本發明以充電站運營商綜合效益最大化為目標,根據用戶充電意向模型確定不同時刻且不同充電價格下的充電用戶數量,配合所述修正系數的數據修正后,通過目標函數的求解得到最優的電動汽車實時充電電價規劃結果,在滿足了用戶充電需求、提高充電樁利用率的同時,確保充電站運營商綜合效益最大化;
14、本發明相比傳統方法優化了充電站電價組成結構,提高了充電站運營收益,有效緩解充電樁利用率不足的問題,優化電力資源配置,具有廣泛的應用前景。
1.一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,包括以下步驟:
2.根據權利要求1所述的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,所述構建用戶充電意向模型,包括以下步驟:
3.根據權利要求1所述的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,所述基于充電站的利用率和擁擠度,確定充電樁利用率修正系數,包括以下步驟:
4.根據權利要求1~3任一項所述的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,所述目標函數以充電站運營商綜合效益最大化為目標,確定一天內各個時刻的充電站實時電價;所述充電站運營商綜合效益r的表達式為:
5.根據權利要求4所述的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,所述通過求解所述目標函數得到電動汽車實時電價規劃結果,包括以下步驟:
6.一種考慮充電樁利用率的電動汽車實時電價計算系統,應用權利要求1~5任一項所述的電動汽車實時電價計算方法,其特征在于,包括:
7.根據權利要求6所述的電動汽車實時電價計算系統,其特征在于,所述充電意向更新模塊中,執行以下步驟:
8.根據權利要求6所述的電動汽車實時電價計算系統,其特征在于,所述充電樁利用率修正模塊中,執行以下步驟:
9.根據權利要求6~8任一項所述的電動汽車實時電價計算系統,其特征在于,所述目標函數以充電站運營商綜合效益最大化為目標,確定一天內各個時刻的充電站實時電價;所述充電站運營商綜合效益r的表達式為:
10.根據權利要求6所述的電動汽車實時電價計算系統,其特征在于,所述實時電價計算模塊中,執行以下步驟: