电动汽车充电设施优化规划与运行

目 录
第1章 概述 1
1.1 电动汽车及其发展历程 2
1.1.1 电动汽车的发展历程 2
1.1.2 电动汽车的发展现状 3
1.1.3 电动汽车对电网的影响与挑战 5
1.2 电动汽车充电设施分类与技术发展 6
1.2.1 充电设施分类标准 6
1.2.2 主流充电技术 7
1.2.3 前沿充电技术与模式创新 9
1.3 电动汽车充电设施规划建设需求 10
1.3.1 电动汽车充电设施的发展现状 11
1.3.2 电动汽车充电设施发展的政策导向 12
1.3.3 国内外电动汽车充电设施建设水平 14
1.4 充电设施运行优化及市场化路径 16
1.4.1 基于有序充电的充电设施运行优化 16
1.4.2 电动汽车和电网互动试点应用案例 18
1.4.3 充电设施运行市场化路径与政策展望 21
1.5 小结 23
第2章 电动汽车充电负荷建模与预测 25
2.1 城市电动汽车保有量中长期发展预测方法 26
2.1.1 电动汽车市场规模预测方法 26
2.1.2 考虑技术演进与竞争的预测模型 28
2.1.3 城市电动汽车保有量预测模型的不确定性分析方法 31
2.2 城市广域范围内电动汽车充电负荷时空分布预测方法 34
2.2.1 出行链理论 35
2.2.2 出行特性统计特征分析方法 37
2.2.3 基于电动汽车行为模型的广域范围充电需求建模 40
2.3 数据驱动的电动汽车充电站超短期负荷预测方法 45
2.3.1 电动汽车充电站负荷预测需求 45
2.3.2 超短期负荷预测框架构建策略 47
2.3.3 负荷预测模型仿真 52
2.4 小结 56
第3章 电动汽车充电设施优化规划 59
3.1 基于城市功能分区的充电桩群规划方法 60
3.1.1 电动汽车充电负荷建模方法 61
3.1.2 考虑多种充电设施的电动汽车多时空尺度充电模型 62
3.1.3 基于城市功能分区的充电桩群规划模型 63
3.1.4 算例分析 66
3.2 城市电动汽车充电站扩容规划方法 70
3.2.1 城市电动汽车充电站扩容规划模型 70
3.2.2 双层扩容规划的流程与求解方法 73
3.2.3 算例分析 78
3.3 光储充电站案例分析及容量配置方法 80
3.3.1 光储充电站案例分析 81
3.3.2 光储充电站光储容量优化配置方法 84
3.3.3 算例分析 89
3.4 小结 92
第4章 电动汽车充电设施运行优化 93
4.1 居住区充电设施运行优化方法 94
4.1.1 考虑充电负荷的居住区能量优化需求 95
4.1.2 考虑充电负荷的居住区能量两阶段实时优化运行方法 98
4.1.3 算例分析 102
4.2 商业楼宇充电设施运行优化方法 106
4.2.1 未来商业楼宇电能管理架构 107
4.2.2 考虑充电设施的楼宇运行优化方法 107
4.2.3 算例分析 111
4.3 光储充电站运行优化方法 116
4.3.1 光储充电站典型运行方式 117
4.3.2 光储充电站经济运行策略 118
4.3.3 算例分析 123
4.4 小结 126
第5章 电动汽车充电引导与路径规划 127
5.1 基于数字地图接口的动态路网模型 128
5.1.1 数字地图技术及应用 128
5.1.2 应用于电动汽车充电引导的数字地图接口参量分析 130
5.1.3 应用于电动汽车充电引导的数字地图接口调用过程 131
5.2 基于赋权二部图匹配的电动汽车充电引导方法 133
5.2.1 面向电动汽车用户的快充需求分析 134
5.2.2 面向充电站的快充需求分析 135
5.2.3 考虑充电冲突的电动汽车充电引导策略 136
5.2.4 算例分析 142
5.3 基于改进延迟接受算法的电动汽车充电引导方法 147
5.3.1 电动汽车充电引导需求及充电预约服务构架 147
5.3.2 基于改进延迟接受算法的充电匹配策略 148
5.3.3 算例分析 153
5.4 小结 157
第6章 电动汽车参与电网调节互动 159
6.1 电动汽车参与电网调节互动潜力评估 160
6.1.1 电动汽车潜力评估的建模方法 160
6.1.2 潜力评估模型的高效求解方法 164
6.1.3 电动汽车参与电网调节互动的潜力评估分析 169
6.2 电动汽车参与电网削峰填谷应用 172
6.2.1 面向私用桩的电动汽车削峰填谷应用 173
6.2.2 面向公共桩的电动汽车削峰填谷应用 178
6.3 电动汽车参与电网频率调节应用 186
6.3.1 电动汽车与电网信息互动架构 186
6.3.2 电动汽车参与电网频率调节实时能力评估 186
6.3.3 电动汽车参与电网频率调节实时指令分解 190
6.3.4 算例分析 195
6.4 小结 196
第7章 电动汽车参与电力市场模式与机制 199
7.1 国内外电力市场发展综述 200
7.1.1 国外电力市场发展概述 200
7.1.2 国内电力市场改革进程 205
7.1.3 上海电力现货市场建设 206
7.2 国内外电动汽车参与市场鼓励政策与典型模式 209
7.2.1 国内外电动汽车参与市场鼓励政策 209
7.2.2 国内外电动汽车参与市场试点分析 213
7.3 电动汽车充电站充电市场化实时定价机制 220
7.3.1 信息交互架构 220
7.3.2 充电市场主体建模 221
7.3.3 充电站联盟之间的博弈 224
7.3.4 算例分析 227
7.4 小结 231
参考文献 232