CN112874380B - 一种新能源汽车有序充电方法及计算机可读存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种新能源汽车有序充电方法及计算机可读存储介质,方法包括以下步骤:计算未来一段时间内每隔一定时间的剩余电量E2;判断E2是否大于第一预设阈值,若是,则进入下一步,若否,则回退至上一步;预测未来一段时间内每隔一定时间汽车充电量,发送带有时间维度的剩余电量信息引导新能源汽车充电;新能源汽车接入充电枪后,提示车主设置预期充电时长和预期充电量;给接入充电枪新能源汽车划分优先级,进行有序充电。本发明的优点是:根据剩余电量预测结果进行充电引导,利于光伏及风力发电的消纳;对充电功率进行动态调整,在满足用户充电需求的前提下,避免总体充电功率突变,维持总体充电功率稳定,促进光伏及风力发电消纳。
Description
技术领域
本发明涉及新能源汽车充电领域,尤其涉及一种新能源汽车有序充电方法及计算机可读存储介质。
背景技术
随着光伏及风力发电技术日益成熟,成本降低,越来越多的城市增加光伏发电及风力发电站,并将所发电并入电网。光伏发电和风力发电虽是清洁能源,但是受天气影响大,发电量不稳定。当传统发电量不变情况下,光伏发电量和风力发电量对区域电网造成影响,影响电网稳定性。若用电量不变,将造成电能浪费,不符合高效、节能环保理念。
新能源汽车在国家大力推广下,使用用户越来越多。当城市中新能源汽车不断增加,对电量需求也增加,合理的对新能源汽车进行有序充电,有利于对光伏发电量和风力发电量的消纳。现有的充电桩没有对新能源汽车的充电功率进行控制,大量电动汽车充电时均采用同一供电功率,在光伏发电量和风力发电量较大时,能够进行一定程度的消纳,但在光伏发电量和风力发电量较小时,则会增加电网负荷,对配电网的稳定运行造成不利影响。
发明内容
本发明主要解决现有电动汽车充电方法没有对充电功率进行控制,无法根据光伏及风力发电量进行充电功率调整,对光伏及风力发电量消纳效果差的问题,提供了一种根据光伏发电量和风力发电量对电动汽车的充电功率进行动态调整,促进光伏及风力发电量消纳的新能源汽车有序充电方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是,一种新能源汽车有序充电方法,包括以下步骤:
S1:计算未来一段时间内每隔一定时间的剩余电量E2;
S2:判断E2是否大于第一预设阈值,若是,则进入步骤S3,若否,则,回退至步骤S1;
S3:根据历史新能源汽车数量和充电电量预测未来一段时间内每隔一定时间的新能源汽车充电量,发送带有时间维度的剩余电量信息引导新能源汽车充电;
S4:新能源汽车接入充电枪后,提示车主设置预期充电时长和预期充电量;
S5:给接入充电枪新能源汽车划分优先级,进行有序充电。
通过天气预测未来一段时间内光伏发电量,再通过城市历史用电量大数据进行未来一段时间内剩余电量,通过划分优先级对新能源汽车进行有序充电,充分利用剩余电量,促进光伏及风力发电的消纳。
作为上述方案的一种优选方案,所述剩余电量E2=E3+E0-E1,其中,E3为未来一段时间内传统电网输入电量,E0为根据未来天气计算的未来一段时间内光伏及风力发电量,E1为根据历史用电数据预测的未来一段时间内每隔一定时间的城市用电量。
作为上述方案的一种优选方案,所述步骤S5中,划分优先级时,根据接入充电枪时的剩余电量划分优先级段,剩余电量越多,优先级段优先等级越高,再根据预期充电时长和预期充电量计算预期充电功率,根据预期充电功率确定不同新能源汽车在优先级段中的优先级,预期充电功率越高,优先级越高。在剩余电量多时,提高剩余电量消耗量,促进剩余电量的消纳,在同优先级段中细分优先级,避免电网短时间内符合过大,同时满足不同用户的充电需求。
作为上述方案的一种优选方案,进行有序充电时,给每个优先级段设置初始充电功率段,给每个优先级设置初始充电功率,优先等级越高的优先级段对应的充电功率段越高;同一优先级段中优先级越高的新能源汽车,初始充电功率越高。根据优先级段和优先级进行充电功率的调整,实现新能源汽车的有序充电,避免大量新能源汽车同时以高功率进行充电。
作为上述方案的一种优选方案,根据车辆的优先级段和优先级采用对应的初始充电功率对其进行充电,当初始充电功率大于预期充电功率时,根据剩余充电量和剩余充电时长计算所需的剩余平均充电功率,当剩余平均充电功率为充电枪最小充电功率时,充电枪以最小充电功率给车辆充电;当初始充电功率小于预期充电功率时,计算所需的剩余平均充电功率,当计算所需的剩余平均充电功率为该车辆所处优先级段的最高充电功率时,以该车辆所处优先级段的最高充电功率进行充电。剩余充电量为预期充电量与当前充电量的差,剩余充电时长为预期充电时长与当前充电时长的差,根据剩余充电功率对充电器的充电功率进行调整,确保用户充电需求得到满足。
作为上述方案的一种优选方案,当同一优先级段中高优先级的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高低于该车辆优先级的车辆的优先级,并移除该车辆的优先级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。采用优先级晋升机制,使新能源汽车的总体的充电功率保持稳定,保证新能源汽车的充电效率。
作为上述方案的一种优选方案,当最高优先等级的优先级段中第二预设阈值以上的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高其余优先级段的优先等级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。采用优先级段晋升机制,提高低优先级段的初始充电功率段,加快光伏和风力发电量的消纳。
本发明还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述方案所述的新能源汽车有序充电方法的步骤。
本发明的优点是:根据剩余电量预测结果进行充电引导,利于光伏及风力发电的消纳;对充电功率进行动态调整,能够在满足用户充电需求的前提下,避免总体充电功率突变,维持总体充电功率稳定,促进光伏及风力发电消纳。
附图说明
图1为实施例中新能源汽车有序充电方法的一种流程示意图。
具体实施方式
下面通过实施例,并结合附图,对本发明的技术方案作进一步的说明。
实施例:
本实施例一种新能源汽车有序充电方法,如图1所示,包括以下步骤:
S1:计算未来5小时内每隔10分钟的剩余电量E2;剩余电量E2=E3+E0-E1,其中,E3为未来5小时内传统电网输入电量,E0为根据未来天气计算的未来5小时内光伏及风力发电量,E1为根据历史用电数据预测的未来5小时内每隔10分钟的城市用电量。
S2:判断E2是否大于第一预设阈值,若是,则进入步骤S3,若否,则,回退至步骤S1;本实施例中第一预设阈值为1 Mw。
S3:根据历史新能源汽车数量和充电电量预测未来5小时内每隔10分钟的新能源汽车充电量E4,确定剩余可用电量E5,同时发送带有时间维度的剩余电量信息引导新能源汽车充电;
S4:新能源汽车接入充电枪后,提示车主设置预期充电时长和预期充电量;
S5:给接入充电枪新能源汽车划分优先级,进行有序充电。划分优先级时,根据接入充电枪时的剩余电量划分优先级段,剩余电量越多,优先级段优先等级越高,再根据预期充电时长和预期充电量计算预期充电功率,根据预期充电功率确定不同新能源汽车在优先级段中的优先级,预期充电功率越高,优先级越高。
进行有序充电时,给每个优先级段设置初始充电功率段,给每个优先级设置初始充电功率,优先等级越高的优先级段对应的充电功率段越高;同一优先级段中优先级越高的新能源汽车,初始充电功率越高。根据车辆的优先级段和优先级采用对应的初始充电功率对其进行充电,当初始充电功率大于预期充电功率时,根据剩余充电量和剩余充电时长计算所需的剩余平均充电功率,当剩余平均充电功率为充电枪最小充电功率时,充电枪以最小充电功率给车辆充电;当初始充电功率小于预期充电功率时,计算所需的剩余平均充电功率,当计算所需的剩余平均充电功率为该车辆所处优先级段的最高充电功率时,以该车辆所处优先级段的最高充电功率进行充电。剩余充电量为预期充电量与当前充电量的差,剩余充电时长为预期充电时长与当前充电时长的差。当同一优先级段中高优先级的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高低于该车辆优先级的车辆的优先级,并移除该车辆的优先级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。当最高优先等级的优先级段中第二预设阈值以上的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高其余优先级段的优先等级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。
本实施例中,优先级段的优先等级由高到低依次为A、B、C、D,每个优先级段中优先级则为该优先级段中所有新能源汽车预期充电功率进行升序排序的序号,序号越大则优先级越高,若优先等级为A的优先级段中,优先级最高为16,当优先级为16的新能源汽车以充电枪最小充电功率充电进行充电时,令其余新能源汽车优先级各自加1,同时调整初始充电功率。当优先等级为A的优先级段中80%以上的车辆均以充电枪最小充电功率充电进行充电,那么将优先等级为B的优先级段的优先等级调高至A,将优先等级为C的优先级段的优先等级调高至B,将优先等级为D的优先级段的优先等级调高至C。同时调整初始充电功率段。
本实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述新能源汽车有序充电方法的步骤。
本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。
Claims (5)
1.一种新能源汽车有序充电方法,其特征是:包括以下步骤:
S1:计算未来一段时间内每隔一定时间的剩余电量E2;
S2:判断E2是否大于第一预设阈值,若是,则进入步骤S3,若否,则,回退至步骤S1;
S3:根据历史新能源汽车数量和充电电量预测未来一段时间内每隔一定时间的新能源汽车充电量,发送带有时间维度的剩余电量信息引导新能源汽车充电;
S4:新能源汽车接入充电枪后,提示车主设置预期充电时长和预期充电量;
S5:给接入充电枪新能源汽车划分优先级,进行有序充电;
所述步骤S5中,划分优先级时,根据接入充电枪时的剩余电量划分优先级段,剩余电量越多,优先级段优先等级越高,再根据预期充电时长和预期充电量计算预期充电功率,根据预期充电功率确定不同新能源汽车在优先级段中的优先级,预期充电功率越高,优先级越高;
进行有序充电时,给每个优先级段设置初始充电功率段,给每个优先级设置初始充电功率,优先等级越高的优先级段对应的充电功率段越高;同一优先级段中优先级越高的新能源汽车,初始充电功率越高;
根据车辆的优先级段和优先级采用对应的初始充电功率对其进行充电,当初始充电功率大于预期充电功率时,根据剩余充电量和剩余充电时长计算所需的剩余平均充电功率,当剩余平均充电功率为充电枪最小充电功率时,充电枪以最小充电功率给车辆充电;当初始充电功率小于预期充电功率时,计算所需的剩余平均充电功率,当计算所需的剩余平均充电功率为该车辆所处优先级段的最高充电功率时,以该车辆所处优先级段的最高充电功率进行充电。
2.根据权利要求1所述的一种新能源汽车有序充电方法,其特征是:所述剩余电量E2=E3+E0-E1,其中,E3为未来一段时间内传统电网输入电量,E0为根据未来天气计算的未来一段时间内光伏及风力发电量,E1为根据历史用电数据预测的未来一段时间内每隔一定时间的城市用电量。
3.根据权利要求1所述的一种新能源汽车有序充电方法,其特征是:当同一优先级段中高优先级的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高低于该车辆优先级的车辆的优先级,并移除该车辆的优先级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。
4.根据权利要求1所述的一种新能源汽车有序充电方法,其特征是:当最高优先等级的优先级段中第二预设阈值以上的车辆以充电枪最小充电功率充电时,提高其余优先级段的优先等级,重新对各个车辆的初始充电功率进行调整。
5.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,其特征是:该计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至4中任一项所述的新能源汽车有序充电方法的步骤。
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