14、电动汽车充放电协调与动态价格协调方法解析

电动汽车充放电协调与动态价格协调方法解析

1. 充放电协调方法概述

在电力系统中，插电式电动汽车（PEVs）作为可移动的储能设备，对于平衡可再生能源（RES）的波动起着重要作用。为了实现PEVs的高效充放电协调，对相关问题进行了深入研究。首先，将充放电协调问题构建为一个优化问题，旨在权衡多时间段内的发电成本和电池退化成本。

1.1 优化问题的核心特性

该优化问题的最优解在相邻时间点上具备填谷和移峰的特性。这意味着在不同时间段内，PEVs能够根据电网需求，在低谷时段充电，高峰时段放电，从而有效平衡电网负荷。

1.2 去中心化方法的提出

基于梯度投影法，提出了一种去中心化方法。在这种方法下，PEVs的策略可以本地且同时更新。在一定的温和条件下，系统能够保证收敛到最优解，而无需考虑需求曲线的形状。这种方法的优势在于降低了集中式管理的复杂性和负担。

2. 考虑预测误差的方法

由于PEV数量、RES产量和非弹性负荷曲线的预测存在误差，设计了基于滚动时域的方法。该方法在每次迭代时进行预测，以应对这些不确定性。

2.1 与文献中去中心化方法的比较

为了克服集中式方法的困难，文献中设计了一些去中心化方法，如基于时间划分的算法（TDA）和基于水填充的算法（WFA）。
- TDA算法 ：通过将每个时刻的净基础需求与整个周期内净基础需求轨迹的平均值进行比较，将总运行周期划分为多个子区间。
- WFA算法 ：将整个周期划分为两个子区间，在第一个子区间内，所有PEVs只允许放电