基于光伏电网的电动车辆充电站建模

本文旨在建立一个独特的电动汽车（EV）智能充电站，用于直流电动汽车快速充电，同时确保电网的压力最小。充电站的运行方式是通过光伏发电（PV）电源或电网供电，同时实施车对电网（V2G）的管理方式，以提高电网在峰值期间的稳定性。光伏接口的DC/DC转换器和电网接口的DC/AC双向转换器共享一个直流总线。一种运行方式顺利过渡到另一种运行模式表明了所采用的控制策略的有效性。对不同组件的建模和控制进行了说明，并在Simulink中实现。采用的控制策略是基于导致功率流动方向变化的直流总线电压的变化，因此它以各种不同的模式工作。充电站还支持V2G操作。仿真验证了直流总线电压，电池电压和电流的动态特性。模拟结果表明，充电站在各种运行模式下，PV，EV和电网之间的四路交互以及V2G运行的可行性。

另外，对商业模式进行了综合分析，对住宅区充电设施的部署进行了成本估算。介绍了电动汽车在郊区的成本效益分析的简要模型。分析表明，电动车将成为一个有利可图的具有重大意义的交通运输和能源市场。然而，充电基础设施的部署需要大量投资。

本文还讨论了激励电动车业主积极参与需求响应机制所需的潜在经济激励。可以使用奖励和回扣来鼓励电动车司机积极参与市场。协调的电动汽车充电操作可以通过良好的集中化提高系统的效率，因为动态电价是帮助电力系统的潜在策略。