一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法及装置与流程

allin2026-09-22  22


本发明涉及新能源,尤其是一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法及装置。


背景技术:

1、大量充电桩的介入对电力系统造成了一系列问题,包括高峰负荷的上升和电力设施的过载。此外,大规模的电动汽车并网充电会带来电压控制、谐波、供需平衡等一系列问题。特别是在用电需求高的时期,电动汽车充电可能加剧小区电力负荷,可能导致小区配电变压器过载运行,从而降低配电网的运行安全性和电能质量。此外,高峰时段充电会增加充电成本,给充电用户带来经济压力。

2、针对上述问题,目前市面上逐渐投入一种储能式充电桩,其为一种集成了电能存储的充电设备,其既可以通过电网直接为电动车进行充电,也可以自身存储部分电能中,进而在用电高峰时通过自身存储的电能为电动车进行充电,减小电网压力。

3、与传统的充电桩相比,储能式充电桩在使用过程除了要考虑电动车是否为高峰充电,还需要考虑储能式充电桩自身的充电。但是,目前针对储能式充电桩自身的充电主要为夜间充电或空闲时间充电,然而该方式灵活性较差,如仅采用夜间充电则可能导致白天自身储备的电能耗尽,用户只能够选择高峰高价充电(降低了用户的复购率),或空闲时间仍为高峰用电,储能式充电桩若此时给自身充电容易增加成本,可见,现有的方式无法保证储能式充电桩的利益最大化,同时无法满足用户的成本需求。


技术实现思路

1、为解决上述现有技术问题,本发明提供一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法及装置。

2、第一方面,本技术实施例提供一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法,包括:响应于目标电动车接入目标充电桩后,获取充电相关信息;其中,所述充电相关信息包括所述目标电动车的充电结束时间、所述目标电动车的充电需求电量、所述目标充电桩的当前剩余电量;基于所述目标电动车的充电结束时间,按照预设时间间隔将所述目标电动车的起止时间分割为多个充电时间段;从第二个充电时间段开始,计算每个充电时间段的最大期望得分;其中,所述最大期望得分表征在该时段采用目标充电动作对应所述目标电动车的最优充电成本和/或所述目标充电桩的最优利润,所述目标充电动作为多个设定充电动作中的其中一个;在第一个充电时间段,采用所述目标充电桩的当前剩余电量对所述目标电动车进行充电;采用每个充电时间段的最大期望得分所对应的目标充电动作,控制所述目标充电桩的充电动作,直至达到所述目标电动车的充电需求电量或达到充电结束时间。

3、可选地,所述多个设定充电动作包括:所述目标充电桩通过电网给自身的储能模块充电、所述目标充电桩通过自身的储能模块给所述目标电动车充电、所述目标充电桩通过电网给所述目标电动车充电、所述目标充电桩通过电网同时给所述目标电动车以及自身的储能模块充电。

4、可选地,从第二个充电时间段开始,针对每个充电时间段,计算该充电时间段的期望得分,包括:基于当前充电时间段的电网单价、充电单价以及该充电时间段对应的目标电动车剩余需求电量,构建状态向量;其中,所述电网单价表征当前充电时间段电网提供的用电单价,所述充电单价表征所述目标充电桩向所述目标电动车提供的用电单价;确定所述状态向量对应的期望得分;其中,所述期望得分包括奖励函数以及状态比较函数;所述状态比较函数表示以上一个充电时间段的充电量为基准,输出采用多个设定充电动作的期望得分;所述奖励函数表示在当前充电时间段采用的设定充电动作对应的充电成本以及利润与上一个充电时间段的充电成本以及利润进行比较后输出的奖励得分。

5、可选地,所述奖励得分定义为:若当前充电时间段采用的设定充电动作对应的充电成本低于上一个充电时间段的充电成本,则所述奖励得分加一;若当前充电时间段采用的设定充电动作对应的利润高于上一个充电时间段的利润,则所述奖励得分加一;若当前充电时间段采用的设定充电动作对应的充电成本与上一个充电时间段的充电成本相同,且当前充电时间段采用的设定充电动作对应的利润与上一个充电时间段的利润相同,则所述奖励得分加一。

6、可选地,在所述目标电动车离开所述目标充电桩之后,所述方法还包括:响应于所述目标充电桩的当前剩余电量未达到设定最低电量值,且当前时间节点未处于高峰区间,则通过电网给所述目标充电桩自身的储能模块充电,直至达到所述设定最低电量值;其中,所述高峰区间通过历史用电数据和/或实时用电监测数据确定。

7、可选地,所述方法还包括:响应于所述目标充电桩的当前剩余电量在所述设定最低电量值与所述目标充电桩的最大容量值之间,在低峰区间通过电网给所述目标充电桩自身的储能模块充电,直至达到所述目标充电桩的最大容量;其中,所述低峰区间通过历史用电数据和/或实时用电监测数据确定。

8、可选地,所述充电相关信息还包括所述用户选取无序充电需求,所述方法还包括:采用所述目标充电桩的当前剩余电量对所述目标电动车进行充电;其中,当所述目标充电桩的当前剩余电量不满足所述目标电动车的充电需求时,所述目标充电桩通过电网给所述目标电动车充电。

9、可选地,所述方法还包括:在每个充电时间段,获取所述目标充电桩所在的目标区域的最大供电功率,以及在该充电时间段内的所述目标区域的基线负荷;其中,在每个充电时间段,控制所述目标充电桩的运行功率小于所述目标区域的最大供电功率与所述目标区域的基线负荷的差值。

10、可选地,在所述目标电动车接入所述目标充电桩之前,所述方法还包括:向所述目标电动车对应的用户端发送所述目标充电桩的当前剩余电量以及对应的充电单价。

11、第二方面,本技术提供一种面向储能式充电桩的充电策略优化装置,包括:获取模块,用于响应于目标电动车接入目标充电桩后,获取充电相关信息;其中,所述充电相关信息包括所述目标电动车的充电结束时间、所述目标电动车的充电需求电量、所述目标充电桩的当前剩余电量;分割模块,用于基于所述目标电动车的充电结束时间,按照预设时间间隔将所述目标电动车的起止时间分割为多个充电时间段;计算模块,用于从第二个充电时间段开始,计算每个充电时间段的最大期望得分;其中,所述最大期望得分表征在该时段采用目标充电动作对应所述目标电动车的最优充电成本和/或所述目标充电桩的最优利润,所述目标充电动作为多个设定充电动作中的其中一个;在第一个充电时间段,采用所述目标充电桩的当前剩余电量对所述目标电动车进行充电;充电优化模块,用于采用每个充电时间段的最大期望得分所对应的目标充电动作,控制所述目标充电桩的充电动作,直至达到所述目标电动车的充电需求电量或达到充电结束时间。

12、本发明的有益效果包括:

13、本技术以目标电动车的充电成本和/或目标充电桩的利润为目的进行的考虑。该方式能够有效地适用于储能式充电桩的充电策略优化,即,在充电过程中,以目标电动车的充电成本和/或目标充电桩的利润为目的,控制目标充电桩的动作,整个过程既考虑了目标电动车的有效充电,成本最低,又考虑到了目标充电桩自身的储能状态,如何实现利润最大化。可见,本技术实施例提供的方法能够针对储能式充电进行合理有序地充电规划,以保证电网负荷为基础,最大化目标充电桩的利润和/或减少目标电动车的充电成本,可以进一步地加强储能式充电桩的应用,即为储能式充电的应用开辟了新的前景。


技术特征:

1.一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,包括:

2.根据权利要求1所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,所述多个设定充电动作包括:所述目标充电桩通过电网给自身的储能模块充电、所述目标充电桩通过自身的储能模块给所述目标电动车充电、所述目标充电桩通过电网给所述目标电动车充电、所述目标充电桩通过电网同时给所述目标电动车以及自身的储能模块充电。

3.根据权利要求2所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,从第二个充电时间段开始,针对每个充电时间段,计算该充电时间段的期望得分,包括:

4.根据权利要求3所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,所述奖励得分定义为:若当前充电时间段采用的设定充电动作对应的充电成本低于上一个充电时间段的充电成本,则所述奖励得分加一;

5.根据权利要求1所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,在所述目标电动车离开所述目标充电桩之后,所述方法还包括:

6.根据权利要求5所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,所述方法还包括:

7.根据权利要求1所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,所述充电相关信息还包括用户选取无序充电需求,所述方法还包括:

8.根据权利要求1所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,所述方法还包括:

9.根据权利要求1所述的面向储能式充电桩的充电策略优化方法,其特征在于,在所述目标电动车接入所述目标充电桩之前,所述方法还包括:

10.一种面向储能式充电桩的充电策略优化装置,其特征在于,包括:


技术总结
本发明涉及一种面向储能式充电桩的充电策略优化方法及装置,该方法包括:响应于目标电动车接入目标充电桩后,获取充电相关信息;基于目标电动车的充电结束时间,按照预设时间间隔将所述目标电动车的起止时间分割为多个充电时间段;从第二个充电时间段开始,计算每个充电时间段的最大期望得分;最大期望得分表征在该时段采用目标充电动作对应所述目标电动车的最优充电成本和/或所述目标充电桩的最优利润;采用每个充电时间段的最大期望得分所对应的目标充电动作,控制目标充电桩的充电动作。该方法能够针对储能式充电进行合理有序地充电规划,以保证电网负荷为基础,最大化目标充电桩的利润和/或减少目标电动车的充电成本。

技术研发人员:白海涛,陈保利,陈航
受保护的技术使用者:广州万城万充新能源科技有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/10/31
转载请注明原文地址: https://www.8miu.com/read-31371.html

最新回复(0)