電動汽車充放電行為建模及V2G研究.pdf

1、隨著汽車保有量的逐年增加,汽車尾氣的大量排放已逐漸成為造成大氣污染的重要原因之一,而霧霾等惡劣天氣的頻頻發(fā)生,使得人們對環(huán)境問題日益關注,同時隨著石油等不可再生能源的日益消耗,電動汽車因其所具有的使用清潔能源、尾氣零排放等優(yōu)點受到廣泛關注,電動汽車的大規(guī)模普及應用也將成為今后發(fā)展的必然趨勢。大量電動汽車因充電需要而接入電網可能會導致因波峰時間集中充電而造成峰值疊加等情況的發(fā)生,同時電動汽車電池也可看作移動的儲能單元,在其閑置時如何對其進

2、行有效利用,如何對電動汽車的充電行為進行引導,也成為電動汽車規(guī)?；占爸行枰鉀Q的重要問題。本文以電動汽車大規(guī)模使用為前提,研究電動汽車充放電行為對電網負荷的影響及電動汽車電池作為儲能單元將能量傳遞給電網時對電能質量的影響。
　　本文首先介紹了課題的來源及意義,現(xiàn)有的電動汽車充放電行為的建模方法及電動汽車到電網(V2G,vehicle to grid)的建模方法;其次使用蒙特卡洛方法對電動汽車的充放電行為進行建模,在不受控充電、受

3、控充電、受控充放電(V2G)三種模式下進行建模仿真,獲得電動汽車以不同的充放電模式接入電網后電網日負荷曲線的變化;再次,在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下搭建電動汽車接入電網后可實現(xiàn)雙向電能轉換的V2G系統(tǒng)模型,制定了相應的控制策略,根據仿真結果分析電池放電給電網時,輸出電流、電壓諧波及輸出功率等的變化以及不同大小的放電電流對電網諧波的影響。最后,在電動汽車及雙向電能轉換平臺上進行仿真實驗,研究電動汽車在逆變上網時,在使用不同大小電

4、流進行放電的情況下,對電網諧波的影響。
　　電動汽車在三種充放電模式下的充放電行為仿真結果顯示:不受控模式下將會造成電網波峰疊加,增加電網負荷壓力;受控充電模式下在夜間充電,電動汽車接入對電網波峰沒有影響;V2G模式可實現(xiàn)對電網的“削峰填谷”,有效利用夜間電網波谷時間進行充電,而在高峰時間放電給電網,有效減小電網峰谷差。根據在MATLAB/SIMULINK環(huán)境下搭建的電動汽車充放電模型的仿真結果,在電動汽車接入電網后,電池逆變輸出