电器与能效管理技术(2017NO . 2)
一种电动汽车有序充电的
分布式控制方法
鞠晨1，奚培峰1，刘惠萍2
(1.上海电器科学研究院，上海200063;
2.上海市发展改革研究院能源交通研究所，上海200032)
摘要：提出了一种电动汽车有序充电的分布式控制方法，将充电控制问题视 为车辆与配电网间的一种非合作博弈。算例分析结果显示，分布式控制方法能满足电 动汽车用户充电需求、减少充电成本，同时可有效地降低配电网峰值负荷，平滑负荷曲 线，延缓电网的建设资本投资。
关键词：电动汽车；有序充电；分布式控制；非合作博弈；负荷集成商
中图分类号：TM 9
10文献标志码：A 文章编号：2095-8188(2017)02-0071-05
DOI ： 10. 16628/j. cnki. 2095-8188. 2017. 02. 013
鞠晨（1988—）， 女，工程师，主要从 事智能电网用户端 能源管理需求响应 相关技术与解决方 案的
研究。
A Distributed Control Algorithm for Electric Vehicles Charging
JU Chen1 , XI Peifeng1 , LIU Huiping2
(1. Shanghai Electric Apparatus Research Institute , Shanghai 200063 , China ；
2. Energy & Transportation Research Institute , Shanghai Academy of Development & Reform ,
Shanghai 200032, China )
Abstract ： A distributed control algorithm was proposed to manage charging behaviors of electric vehicles. In
the algorithm, the control problem was modelled as a non-cooperative game between charging vehicles and the distribution network. A numerical analysis shows that the distributed control method could meet the demand of charging and cost reduction, mean while effectively reducing the peak load of distribution network, smoothing the load curve,thus delaying the construction investment of power grid.
Key words ： electric vehicles ； coordinated charging ； distributed control ； non-cooperative game ； aggregator
〇引言
作为解决传统化石能源短缺、城市环境污染加 剧、全球气候变暖的一种有效途径，电动汽车正在 全世界范围内受到广泛的关注，目前已逐渐成为各 国政府、汽车生产企业、广大消费者关注的焦 点[1_2]。国办发《节能与新能源汽车产业发展规划 (2012—2020年)》中明确提出“到2020年，纯电动 汽车和插电式混合动力汽车生产能力达200万辆、 累计产销量超过500万辆”的产业发展目标[3]。
电动汽车保有量的快速增长对电网的影响引
起了各界的广泛关注[4_17]。大量电动汽车无序充 电负荷很可能与电网负荷高峰重叠[4~，会给电 网建设带来额外投资，负荷波动的增大带来节点 电压的大幅波动[6_8]，相应电网损耗也会增加，同 时有可能产生三相不平衡的现象，因此有必要建 立充电负荷管理系统[8]。近年来，对电动汽车充 电的研究正在由单个电池充电特性的分析转入到
有序充电方法的探索[6]。Eric Sortomme [9]采用非 线性优化的方法构建优化模型，分别针对最小负 荷波动、最小电压偏差和最大负荷因数3个目标 进行优化和求解，实现了有序充电并分析了实施
奚培峰（
1981 —），男，高级工程师，主要从事智能电网用户端、能源互联网技术与解决方案的研究。
刘惠萍（1963—），女，教授级高工，主要从事交通技术工程应用研究及标准规范编审、能源管理及规划政策研究。
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—电动汽车网
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