【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及新能源电动汽车充电领域，尤其涉及一种考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法。
技术介绍
1、目前，电动汽车充电所需电力仍由电网提供，然而火力发电仍然占一定比例。现如今电动汽车充电主要采用接入即充，及电动汽车接入充电桩后就立刻开始充电，以最大功率，力求短时间内充至满电。这项任务只有配电网能胜任，但不可避免的将在短时间内产生间接的、大量的碳排放。然而，在一些园区内，电动汽车的车主们在早晨开始上班到规定时间下班，这其中停留的时间可以充分利用，并且园区内的光伏设施也能在提供一部分充电所需电量，但是考虑到电动汽车车主可能有临时的出行需求，所以强制充电和调度充电应该共同采用。随着电力市场的不断发展，园区的供电形式也在多样化，由单一的电网供电转变为电网、能源供应商和园区内自建设施复合供电，所以园区也应该组建自己的分时电价。
技术实现思路
1、专利技术目的：本专利技术的目的是提供一种考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，为园区制定合理的分时电价分时电，对园区内电动汽车在不同时间段内有序充电进行调度优化。
2、技术方案：本专利技术的园区电动汽车充电定价方法，包括步骤如下：
3、s1，获取所需数据，包括光伏设备的实时发电量、园区历史负荷数据、电动汽车接入园区时的电量情况、电网的分时电价；
4、s2，根据碳排放与光伏、园区内电网供电的目标函数，构建电动汽车用电所需费用模型；根据充电需求建立电动汽车充电计划制定模型；
5、s3，根据园区和用户双方
6、s4，根据电动汽车接入园区时的电量情况制定相应的充电计划；
7、s5，根据步骤s1获取的数据，利用电动汽车充电计划制定模型和分时电价定价模型，生成园区分时电价并计算电动汽车充电所产生的碳排放和经济收益，构建评价目标；
8、s6，将评价目标作为适应度，利用遗传算法，进行迭代，寻找最优解；
9、s7，获得园区最优分时电价，执行充电计划。
10、进一步，步骤s1中，将电动汽车充电时间划分为多个时间段，起始时间点为结束时间点为设单位时间段内光伏设备的实时发电量为园区内参与优化调度电动汽车总数m。
11、进一步，步骤s2中，构建碳排放与光伏、园区内电网供电的目标函数如下：
12、
13、
14、其中，cev为目标函数，表示园区内所有电动汽车充电所产生的碳排放，单位为千克；ω1为光伏的碳排放因子，单位为千克co2/千瓦时；ω2为电网的碳排放因子，单位为千克co2/千瓦时；表示第t时段内园区内电网提供的电量,单位为千瓦时；nt表示园区工作的总时段数，n为时间步长，单位为小时；
15、电动汽车用电所需费用模型：
16、
17、
18、其中，costall表示园区内电动汽车充电所需总成本；表示电网的分时电价；μ1表示光伏发电售卖给电网的单价，单位为千瓦时/元；表示t时段园区内光伏发电剩余电量，表示t时段内电动汽车充电时光伏提供的电量，单位为千瓦时；μ2表示光伏发电时所产生的对光伏设备的运行维护成本，单位为千瓦时/元；μ3表示园区补贴参与调度的用户每日每户所需支付的补贴价格，单位元；m表示园区内参与优化调度电动汽车总数；
19、结合光伏在不同时间段的输出电量配合上电网的供电能力，满足电动汽车在不同时间段所需的充电量，则建立电动汽车充电计划制定模型如下：
20、
21、
22、
23、
24、其中，表示园区在t时刻共有k量电动汽车的充电功率，单位为千瓦；表示t时刻电网的输出功率，单位为千瓦；表示t时刻光伏的输出功率，单位为千瓦；当时，则无需电网提供电动汽车充电时所需功率差，表示t时刻光伏输出的剩余功率，单位为千瓦；t时刻属于t时间段内；
25、
26、
27、分别表示电网输出功率的上限和下限，分别表示光伏输出功率的上限和下限。
28、进一步，步骤s3中，根据园区和用户双方的综合收益来制定分时电价定价模型如下：
29、
30、
31、
32、其中，t＝1，2，3，分别代表峰时段、谷时段、平时段；λ1为峰时电价浮动系数，λ2为谷时电价浮动系数，表示制定的园区分时电价，kmin和kmax分别表示电价比的上限和下限；
33、
34、g2＝earn2-earn1
35、其中，和分别表示加入充电计划的用户i在实施充电计划前所需支付的费用、加入充电计划的用户i在实施充电计划后所需支付的费用；earn1和earn2表示园区在实施充电计划前的售电收益、园区在实施充电计划后的售电收益；
36、earnall＝g2-costall
37、其中，earnall为目标函数，代表园区为电动汽车充电所获得的经济利润。
38、进一步，步骤s4中，根据电动汽车接入园区时的电量情况制定相应的充电计划：
39、
40、其中，表示为第i辆车在园区工作时间内所需充电时段总数，表示第i辆电动汽车结束充电时电池剩余电量占额定电池容量的百分比值，表示第i辆汽车接入园区时的初始电量占额定电池容量的百分比值，表示第i辆电动汽车的额定电池容量，表示为第i辆电动汽车在单位时间段内的充电电量；
41、以满足电动汽车车主可能产生的最低出行目标需求，为电动汽车制定强制充电计划：
42、
43、
44、
45、其中，表示为第i辆电动汽车在园区工作时间内充电到满足最低出行需求所需的总时段数，表示第i辆电动汽车充电到满足最低出行需求的电池剩余电量占额定电池容量的百分比值；为0-1变量，1表示第i辆车在第t时间段内充电，0表示第i辆车在第t时间段内未充电；
46、当园区内所有电动汽车满足最低出行需求时，则制定有序充电计划：
47、
48、
49、
50、
51、
52、其中，表示第i辆电动汽车在园区工作时间内从满足最低出行需求到充至目标电量的所需时间段数，nt表示园区工作的总时段数。
53、进一步，步骤s5中，所述评价目标的表达式为：
54、f＝αcev+βearnall
55、其中，f表示为评价目标，α为优化目标碳排放量的权重，β为优化目标电动汽车充电所获总收益的权重。
56、进一步，步骤s6中，在满足充电需求的前提下，对园区内所有电动汽车在不同时段内的充电选择进行迭代、求解，从而获得最优选项。
57、进一步，步骤s7中，在满足最大迭代次数后，选取最优园区分时电价，执行电动汽车充电计划。
58、本专利技术与现有技术相比，其显著效果如下：
59、本专利技术通过建立电动汽车本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S1中，将电动汽车充电时间划分为多个时间段，起始时间点为结束时间点为设单位时间段内光伏设备的实时发电量为园区内参与优化调度电动汽车总数m。
3.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S2中，构建碳排放与光伏、园区内电网供电的目标函数如下：
4.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S3中，根据园区和用户双方的综合收益来制定分时电价定价模型如下：
5.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S4中，根据电动汽车接入园区时的电量情况制定相应的充电计划：
6.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S5中，所述评价目标的表达式为：
7.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S6中，在满足充电需求的前提下，
8.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤S7中，在满足最大迭代次数后，选取最优园区分时电价，执行电动汽车充电计划。
...【技术特征摘要】
1.一种考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，包括步骤如下：
2.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤s1中，将电动汽车充电时间划分为多个时间段，起始时间点为结束时间点为设单位时间段内光伏设备的实时发电量为园区内参与优化调度电动汽车总数m。
3.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤s2中，构建碳排放与光伏、园区内电网供电的目标函数如下：
4.根据权利要求1所述考虑碳排放的园区电动汽车充电定价方法，其特征在于，步骤s3中，根据园区和用户双方的综合收益来制定分时电价定价模型如下：
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【专利技术属性】
技术研发人员：韩啸，俞密迹，乔海洋，施瑜濠，
申请(专利权)人：南京工程学院，
类型：发明
国别省市：
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