插电式电动汽车的充电调度与控制策略

摘要

本文介绍了纯电动汽车(PEV)充电调度相关的,探讨了如何使用控制策略来管理PEV充电,确保调控信号和跟踪能力.用得出的最佳调控函数来研究调控，理想结果是将参考信号的误差最小化。所以参考信号可能是来自附近风力农场的风力，所以希望能尽可能密切跟踪参考信号，但也想确保车辆在充电最后阶段达到理想的充电状态。也加入变压器温度动态模型，最佳的结果是能确保变压器温度不至于太过高。我们希望不超过PEV特定充电完成次数，这时汽车能够完成充电，并且在不同时间及时断电拔出。也希望加入控制通信，这也能在每次充电间隙中进行有限次数的通信传输。随后，将这个最佳调控函数变成模型预测控制策略。过程是这样的：参考信号是这一条黑色的虚线，也就是早前提到的来自PJM市场的调控信号。蓝线表明追踪信号时PEV的总负载量，能看到有变化，但是总体而言还是比较接近所需的参考信号。这是时间坐标，如果看其中一辆车，就能看到充电的状态。实际的充电状态有少许误差，但是已经非常接近了。它与理想轨迹有所偏差，但也是为了能追踪到参考信号。如果车辆没有接收到新的通信讯号，它就会维持之前的充电值。然后就到了平坦期，车辆不会收到新的信息。接着，就会进入新的阶段，车辆开始通信，而流向其他车辆的信息流也会随之减少。这辆车最后的理想结果是达到峰值需求。最终追踪的结果是非常好的。