含风光储的离网型电动汽车充电站容量配比研究

摘要

随着风光储的快速发展以及电动汽车充电续航问题的日益严重。本文将风光储和离网型的电动汽车充电站结合。根据电动汽车充电需求、风光发电出力数据、以及运行成本等，以充电站经济收益最大化为目标，计算含风光储的电动汽车充电站中的风电机组、光伏发电机组、储能电池的容量配比，以在满足区域电动汽车充电需求的基础上，减小含风光储的电动汽车充电站建站成本和提高建站规划的合理性。
　　本文从以下几个方面对含风光储的离网型电动汽车充电站的容量配比进行了研究：首先，通过基于统计学的电动汽车充电功率需求模型获得区域电动汽车充电功率需求。在充电设备充电功率恒定的前提下，通过对电动汽车起始充电时间、充电时长随机过程的分析，研究出电动汽车平均一天24小时每个时刻的充电功率需求。其次，计算了风电机组、光伏机组的出力，根据一年中平均每天24小时每个小时的风、光、温度资源数据，风光出力设备、风光出力模型，计算出平均一年中每天24小时每个小时的风机、光伏设备出力曲线。利用电动汽车充电功率需求、风光储装机容量、发电设备个数等约束条件，建立基于电动汽车充电站充电收益最大化为目标函数的容量配比模型。通过改进的遗传算法对所建立的容量配比模型进行求解得到风光储电动汽车充电站的容量配比最优结果。
　　本文最后以选址在甘肃地区的含风光储的离网型电动汽车充电站为研究对象。以电动汽车的充电需求作为负荷，并根据当地平均一天风光资源数据，用改进的遗传算法对含风光储的离网型电动汽车充电站进行容量配比研究。对比了不同电动汽车数量下不同容量配比结果的风光储仿真出力结果。仿真结果显示出本论文论述的方法能满足电动汽车充电负荷，来实现经济收益最大化。

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第一章 绪论

1.1 课题背景和意义

1.2 国内外研究现状

1.3 国内外研究现状

1.4 本文研究的主要内容

第二章 含风光储电动汽车充电站运行特性分析及建模

2.1 含风光储电动汽车充电站概述

2.2 充电站系统结构及工作原理

2.3 电动汽车充电站运行特性及分析

2.4 容量配比基本概念

2.5 充电站系统建模

2.6 本章小结

第三章 基于统计学的电动汽车充电站充电负荷计算

3.1 影响电动汽车充电负荷的主要因素

3.2 电动汽车充电负荷计算的基本流程

3.3 模型参数计算

3.4 电动汽车充电功率需求计算

3.5 本章总结

第四章 基于改进遗传算法的容量配比方法

4.1 容量配比方法总体思路

4.2 遗传算法

4.3 容量配比模型设计

4.4 基于改进遗传算法的模型求解算法设计

4.5 容量配计算具体流程

4.6 本章总结

第五章 容量配比方法的算例分析及仿真验证

5.1 算例分析

5.2 仿真验证

5.3 本章总结

第六章 总结与展望

致谢

参考文献

攻读硕士期间的主要研究成果