关键词：电动汽车;充电桩;电池交换;充电模式协同;分层优化
摘 要：针对规模化电动汽车（electric vehicle， EV）随机充电负荷冲击电网的问题，本文提出了一种多充电模式协同的规模化EV分层充电方法。通过利用不同充电方式特点，避免充电负荷集中于电力负荷高峰时间段。针对内蒙古某地区电力负荷曲线，考虑当地可再生能源丰富特点，基于K-means和肘部法则聚类成当地5类典型电力负荷曲线。考虑EV通过充电桩充电和换电站换电池，分别建立充电站充电模型和换电站电池交换模型，同时建立规模化EV分层能量交换模型。在上层中，根据用户特征以及充电方式成本，基于粒子群算法对EV与充电方式进行匹配；在下层中，考虑电力价格、用户需求、充电站运行情况和快、慢充特点，利用Matlab自带优化工具箱优化充电站内EV、电池充电优化方案。通过实验仿真表明，本文所提方法采取的不同充电方式协同可实现充电方式优势互补，有效避免了充电负荷集中于电力负荷高峰时间段，可持续、经济地满足EV用户充电需求，但是单以电力价格作为EV充电负荷的引导信号，有可能加剧当地电力负荷曲线峰谷差和扰动情况。
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