一种基于网格分析法的有序充电算法制造技术

本发明专利技术公开了一种基于网格分析法的有序充电算法，车联网平台获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息以及电动汽车的实时地理位置信息；电网EMS得到实时充电价格并将其传输给车联网平台；车联网平台以所有V2G充电桩地理位置信息的坐标、电动汽车实时地理位置信息的坐标作为输入，车联网平台上的网格分析法进行网格化的有限元分析，计算得到特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息；电网EMS根据车联网平台的最终决定分配相应的功率、特定工作流对特定V2G充电桩配电，特定V2G充电桩同时对电动汽车配电，本发明专利技术的目的在于提供一种基于网格分析法的有序充电算法，使电动汽车到V2G充电桩最短距离、电动汽车在此V2G充电桩补给最少充电量、最低电价，实现有序充电。实现有序充电。实现有序充电。

【技术实现步骤摘要】
一种基于网格分析法的有序充电算法


[0001]本专利技术涉及电动汽车有序充电
，尤其涉及一种基于网格分析法的有序充电算法。

技术介绍

[0002]电动汽车作为G2V，V2G的主体，具备同时和电网EMS和车联网平台连接的特点。有序充电(SchedulingGrid to Vehicle),使得电网给电动汽车的充电行为变得可控、可计划、可调节，有利于电网的稳定运行，不至于因为大量电动汽车同时充电而对电网造成巨大冲击，从而导致电网崩溃产生严重后果。有序充电算法，通过对各种信道收集来的信息进行处理，优化后求解出最适合电网的放电算法策略。
[0003]但现在对有序充电算法的研究大部分集中在电车到达V2G充电桩之后的研究，缺乏把电动汽车通过最优路径分配到V2G充电桩的研究目前。因此对于一种基于网格分析法的有序充电算法，缺乏把电动汽车通过最优路径分配到V2G充电桩的研究目前是我们要解决的问题。

技术实现思路

[0004]为克服上述缺点，本专利技术的目的在于提供一种基于网格分析法的有序充电算法，电动汽车到V2G充电桩最短距离、电动汽车在此V2G充电桩补给最少充电量、最低电价，实现电动汽车有序充电。
[0005]为了达到以上目的，本专利技术采用的技术方案是：一种基于网格分析法的有序充电算法，包括以下步骤：S1、车联网平台获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息；电动汽车的车机系统获取电动汽车的电池容量、即时SOC以及实时地理位置信息并将其传输给车联网平台，车联网平台再将其所获取的电动汽车电池容量和即时SOC传输给电网EMS；
[0006]S2、电网EMS根据网侧需求计算得到实时充电价格并将其传输给车联网平台，车联网平台再将其所获取的实时充电价格传输给车机系统；
[0007]S3、车联网平台以所有V2G充电桩地理位置信息的坐标、电动汽车实时地理位置信息的坐标作为输入，车联网平台上的网格分析法进行网格化的有限元分析，先结合实时充电价格计算得到特定V2G充电桩的地理位置信息，再利用最短距离法或最短时间法计算得到电动汽车到达特定V2G充电桩的到达时间信息；
[0008]S4、车联网平台将特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给车机系统，车机系统再将其所获取的特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给电网EMS，电网EMS根据其所获取的电动汽车电池容量和即时SOC、特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息计算得到服务时间信息、总体完成充电负荷需求信息并传输给车机系统。
[0009]S5、电网EMS根据车联网平台的最终决定分配相应的功率、特定工作流对特定V2G充电桩配电，特定V2G充电桩同时对电动汽车配电。
[0010]本专利技术一种基于网格分析法的有序充电算法的有益效果是，车联网平台会获取特
定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息，特定区域指的是车联网平台的适用范围内，所有V2G充电桩的地理位置信息储存在车联网平台内。电动汽车需要进行充电时，电动汽车先下载机车系统，机车系统同意并接收车联网平台下发的合约后二者实现交互，车机系统获取电动汽车的电池容量、即时SOC以及实时地理位置信息会全部传输给车联网平台，由于车联网平台与电网EMS交互通信，车联网平台会将电动汽车电池容量、即时SOC传输给电网EMS。电网EMS根据网侧需求计算得到的实时充电价格并将其传输给车联网平台，车联网平台再传输给车机系统。车联网平台以V2G充电桩地理位置信息的坐标、电动汽车实时地理位置信息的坐标作为输入，结合实时充电价格得到特定V2G充电桩的地理位置信息，特定V2G充电桩指的是电动汽车到此V2G充电桩最短距离、电动汽车在此V2G充电桩补给最少充电量、最低电价，是相对运算后选择最优的V2G充电桩；再利用最短距离法或/和最短时间法计算得到电动汽车到达特定V2G充电桩的到达时间信息。车联网平台将特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给车机系统，车机系统再将特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给电网EMS，电网EMS根据其所获取的电动汽车电池容量和即时SOC、特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息计算得到服务时间信息、总体完成充电负荷需求信息并传输给车机系统，此时用户可以通过车机系统看到电动汽车的电池容量、即时SOC和实时地理位置信息、实时充电价格、服务时间信息以及总体完成充电负荷需求信息。当车联网平台的最终决定选择好特定V2G充电桩后，电网EMS分配相应的功率、特定工作流对特定V2G充电桩配电，用户选择去此特定V2G充电桩充电并由特定V2G充电桩对电动汽车配电。此有序充电算法，电动汽车到V2G充电桩最短距离、电动汽车在此V2G充电桩补给最少充电量、最低电价，实现电动汽车有序充电；进一步降低电动汽车的充电成本，为电网EMS稳定运行提供决策支撑，影响包括电网阶梯定价，动态无功补偿等算法提供灵活的决策策略。
[0011]由于所有V2G充电桩位置固定，所以网格属于静态网格，只需要做一次网格化，计算量相比较其他算法小，算法收敛性强，健壮性好。由于使用多源头信息体制，有些占带宽的信息(比如所有V2G充电桩位置信息可以储存在本地)，所以信息对信道的依赖度低，算法对信息的依赖度低。
[0012]作为本专利技术的进一步改进是，车联网平台与电网EMS交互通信，车机系统与车联网平台、电网EMS均交互通信，V2G充电桩与车联网平台、电网EMS均交互通信。车联网平台与电网EMS交互通信。车联网平台使用MQTT协议或者其他的物联网规约和电动汽车的车机系统实现交互通信。电网EMS使用104/DNP3/IEC
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61850MMS协议和电动汽车的车机系统实现交互通信。V2G充电桩通过NTP(Network Time Protocol)或者IEEE
‑
1588或者IRIG
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B服务器与车联网平台、电网EMS实现交互通信。
[0013]作为本专利技术的进一步改进是，车联网平台通过在线模式或/和离线模式获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息。车联网平台可以通过在线模式和离线模式一起获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息，也可以通过在线模式和离线模式中的任意一个获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息。
[0014]作为本专利技术的进一步改进是，车联网平台的车辆登记信息获取电动汽车的电池容量，车联网平台的动态信息获取电动汽车的即时SOC以及实时地理位置信息。
[0015]作为本专利技术的进一步改进是，车联网平台根据电动汽车的电池容量、即时SOC引导电动汽车有序充电。
附图说明
[0016]图1为本实施例的结构框图；
[0017]图2为本实施例的工作流程示意图。
具体实施方式
[0018]下面结合附图对本专利技术的较佳实施例进行详细阐述，以使本专利技术的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本专利技术的保护范围做出更为清楚明确的界定。
[0019]参见附图1
‑
2所示，本实施例一种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于网格分析法的有序充电算法，其特征在于：包括以下步骤：S1、车联网平台获取特定区域内所有V2G充电桩的地理位置信息；电动汽车的车机系统获取电动汽车的电池容量、即时SOC以及实时地理位置信息并将其传输给车联网平台，车联网平台再将其所获取的电动汽车电池容量和即时SOC传输给电网EMS；S2、电网EMS根据网侧需求计算得到实时充电价格并将其传输给车联网平台，车联网平台再将其所获取的实时充电价格传输给车机系统；S3、车联网平台以所有V2G充电桩地理位置信息的坐标、电动汽车实时地理位置信息的坐标作为输入，车联网平台上的网格分析法进行网格化的有限元分析，先结合实时充电价格计算得到特定V2G充电桩的地理位置信息，再利用最短距离法或最短时间法计算得到电动汽车到达特定V2G充电桩的到达时间信息；S4、车联网平台将特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给车机系统，车机系统再将其所获取的特定V2G充电桩的地理位置信息、到达时间信息传输给电网EMS，电网EMS根据其所获取的电动汽车电池容量和即时SOC、特定V2G...

【专利技术属性】
技术研发人员：贾俊国，于文斌，阎骏，张柯宸，史剑，李悦，
申请(专利权)人：国网智慧能源交通技术创新中心苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：