摘要：随着全球变暖环境污染日益严峻，新能源汽车作为当今全球经济发展的重要组成部分，受到了国际社会的高度认可。它不仅符合“以电代油”规定，还能够降低碳排放，提升能源利用效率，从而促进全球经济增长，引发了世界范畴内的激烈探讨。随着未来技术的发展，未来的世界会更多地使用电动汽车。这种情况会导致电网的不断变化，并且需要更先进的技术来保证它们的安全和高效。此外，由于“储能”的原则，未来的电动汽车还会在很大程度上改变传统的充放电策略，从而使得人们更容易地使用和管理这种技术。通过深入探讨，我们可以更好地了解电动汽车的使用情况。为了更好地保障电网的安全性、可持续性，我们需要考虑采取一些新的技术来改善这种情况。我们可能需要采取一些新的技术来管理电源，并且可能需要重新审视我们的技术，才能真正达成我们的目标。这些改进都会带来显著的好处，并且可能会为我们的社会带来更好的收入。
关键词:杭州电动汽车租赁电动汽车；有序充电策略；需求响应
1、研究背景及意义
随着电动汽车的普及，未来它们将会与电网建立联系。这将给电网带来巨大的挑战，但也提供了巨大的机会。我们需要认真考虑它们可能带来的不利影响，比如负荷增加、电能质量下降、运行控制变得更困难、配网规划变得更复杂、可靠性和经济性变差等。促进电网负荷增长，甚至造成“峰加峰”。由于电动汽车的普及，它们的充电需求变得更为复杂。如果没有良好的充电管理，它们很容易在用户需求最旺盛的情况下，过度充满，甚至超过用户的需求。这样的情况下，用户的需求就很难得到满足，并且还会造成用户的流失，严重影响到整个供应链的正常运转。
2、电动汽车广泛接入对电网的影响
对电网供电质量造成影响由于电动汽车的充电设施具有复杂的非线性特征，它们的直接连接会给电网带来严重的污染，从而严重损害整个电网的稳定性 。若未经过有效的治理，可能会引发电压失衡以及功耗的大幅度减少，从而严重损害电池、变频器以及整个系统的使用寿命。随着越来越多的电动汽车被引入，这些不规范的充放电活动会导致配电系统中的各个节点出现电压差异[1]，从而影响整个系统的稳定性。当不同的电动车辆连接到不同的相线进行充电时，将导致三相供电的不平衡问题。电网运行调控难度增加。电动汽车充放电行为与车
主的出行习惯密切相关，具有较大的随机性，充放电的时间和空间上具有不确定性，不利于电网负荷的准确预测,电动汽车广泛随机接入将会给电网运行与控制带来显著的不确定性，增加了电网监控与调度的难度。随着充电桩、充电站的不断普及，大量的电动汽车也被引导到了配电网中 ，这就给配电网的规划带来了全面的挑战，因此，为了满足这一复杂的环境，必须重新审视现有的配电网规划标准并采取有效的措施来满足这一挑战[2]。对供电可靠性产生影响。随着未来车网互动的发展，电动汽车将成为一种可以随时随地接入配电网的小型分布式电源，这将大大改变配电网的结构，从无源辐射状供电模式转变为有源模式，从而改变了传统配电网中的保护机制和整定值；同时，继电保护的设计和配合也将更加复杂，从而提高供电的可靠性。
3、电动汽车充电负荷预测研究现状总结
3.1充电行为预测还需深入
车辆用户行为是制定充放电控制策略的重要制约因素之一，行为规律建模是有序充放电的基础和前提，目前研究对用户出行及充电行为假设偏于主观性，但用户行为和决策具有较大的不确定性，还需进一步深入探讨。目前，研究者们正在深入探索电动汽车充电负荷的时间分
布特性，以及它们的空间特性。蒙特卡洛仿真法、OD 矩阵和多代理系统等已经取得了一定的成果，但仍有待进一步改进，以更好地满足三维不确定性约束下电力系统、交通网络系统和电动汽车的协同预测和分析的要求[3] 。
3.2电池的释能能力
电动汽车作为一种新兴的能量来源，其特点在于能够在一定时间内 提供能量，并且能够在一定时间内释放出来。目前，大多数的研究都集中在对电池容量的预估上。然而，由于科学的不断进步，未来，电池的释能能力会变得更加强大。
3.3各影响因素间耦合关系需加强分析
由于电网、充电设施、电动汽车和用户行为之间复杂的耦合特性和相互作用机制,存在很大的不确定性当前，尚未建立一个能够全面考虑多源数据融合技术、耦合特性以及它们之间的相互作用机制的电动汽车充电需求分析模型。
4、电动汽车的随机充电对电网的影响
不同渗透率下电动汽车接入电网后对中低压配电网和区域电网的负荷、节点电压和网络损耗的影响，及利用常规智能控制策略分析单目标有序充电、放电的效果。除此，针对减少充电负荷对电网影响的问题，考虑到优化目标可能随时间改变的情况，如配网运行方在负荷高峰时段更为注重配网的安全运行，但平时段在安全前提下更关注经济性，低谷时段则更希望电动汽车等负荷的接入，即对于配电网电动汽车有序充电，在不同阶段，决策者会考虑多个可能目标的不同子集，优化目标更需针对性和侧重点[4] 。本章关注如何安排配网(以住宅区为对象)中每个节点所供电的每辆电动汽车的充电才是“最好”的问题:对每一辆电动汽车来说，提出车辆一天充电费用最低和车辆被延迟充足电量的时间最少的优化目标。从电网运行角度，提出配网高峰负荷最低、峰谷差最小、负荷波动最小、各节点电压偏移之和最小和配电网损最小等五个目标。 控制电动汽车，可通过技术、经济等手段，采用充电起始时间可变和充电功率可调整两种技术控制策略，电价补偿激励等仅在算例中讨论，但不视其为本章优化对象[5]。在不同情况下，决策者对优化目标的关注重视程度不同，因此考虑随环境变化的动态多目标有序充电优化模型。
5、结论
以电代油为主要驱动力的电动汽车作为一种新能源交通工具，因其具有高性能、低排放量、低驾驶成本和高智能化成为汽车工业的发展新方向，吸引了人们和汽车生产商的兴趣和重视，得到了世界各国政府和部门的大力支持与推广。但是，电动汽车为人们带来生活方便的同时，也给现有的电力系统带来一定的挑战和机遇。当电动汽车发展到定的规模时，广泛随机的充电行为所产生出的电力负荷极有可能给电力系统在不适当的时候加重负荷压力，并威胁系统供电的安全性和稳定性。另外一个角度，电动汽车作为一种特殊负荷，不仅具有充电需求，还具有“储能”特性，通过合理参与放电则可为电网提供极大的支撑。因此，研究电动汽车的充电行为、负荷分布、需求响应特性以及有序充放电对电力系统的影响和调控措施具有重要实践意义。不同用户相对应的充电要求不相同，所产生的充电负荷大小、出现时间、地点也随之而变化。
参考文献:
[1] 徐浩,苗世洪,钱甜甜,等.计及多日一充模式的规模化电动汽车充电负荷建模策略口.电工技术学报.2015.30(9):129137.
[2] 罗庆.电动汽车充电对电网的影响及有序充电研究[D1.杭州:浙江大学.2016.
[3] 李佩杰,林颂晨,白晓清,等.计及配电网三相模型的电动汽车充电滚动时域控制D,中国电机工程学报,2016,36(17):4533-4543
[4] 王海玲,张美霞,杨秀.基于气温影响的电动汽车充电需求预测,电测与仪表,2017.5423):123-128
[5] 苏舒,林湘宁,张宏志,等.电动汽车充电需求时空分布动态演化模型门.中国电机工程学报,2017.37(16):4618-4629.
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