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不同信道在不同信噪比下的误比特率与信道容量对比
摘要
随着电动汽车并网数量增多和充放电技术的成熟，不协调充电会影响电网稳定运行。但V2G（Vehicle-to-Grid）技术的发展又给我国电网设备行业发展带来了新的市场挑战与机遇。在充分考虑兼顾电网侧和普通用户侧的利益同时，合理调度电动汽车充放电行为是值得思考的问题。论文的研究由以下部分展开：
首先，验证电动汽车直接接入电力系统对电网运行的影响。利用蒙特卡洛算法在分析车辆行驶行为基础上建立充放电负荷模型，得到无序时电动汽车入网的负荷曲线变动。由结果可知，电动汽车无序充放电会导致负荷峰谷差明显波动变大，大量电动汽车集中充电造成负荷“峰上加峰”，进而导致高峰时段负荷可能超过电网系统的供应和承载能力。
其次，介绍了V2G及有序充放电。引入了分时电价的概念,提出了一种考虑用户反馈程度的有序充放电模型。验证了提升用户的响应程度能有效地改善高峰低谷情况,但是当用户响应过高时会将原来的低载时段拔升为新的过载高峰,加重电网的承载负担。
最后，提出有序充放电优化策略。结合用户响应度的概念，制定了衡量用户满意度的用车约束度概念。以小区日负荷峰谷差率最小和用车约束度最小为优化目标，采用NSGA-II算法进行帕累托寻优，并以算例验证了所提方法对决策电网负荷平抑及用户受限的博弈关系，使V2G运行效率最优的有效性。
关键词：V2G；多目标优化；用车约束度；有序充放电；电动汽车
目录TOC\o1-3\h\z\u
摘要 2
目录 5
第一章绪论 7
1.1课题背景与研究意义 7
1.2电动汽车充放电的研究现状 8
1.3本文主要研究工作 10
第二章无V2G参与的电动汽车充放电负荷特性 11
2.1电动汽车充放电负荷特性 11
2.1.1影响充放电负荷的因素 11
2.1.2私家车主出行习惯 11
2.1.3充电负荷特性 12
2.1.4放电负荷特性 15
2.2电动汽车无序充放电负荷模型 16
2.3本章小结 19
第三章基于V2G的有序充放电控制 20
3.1电动汽车有序充放电 20
3.1.1V2G的概念及作用 20
3.1.2电动汽车有序充放电 21
3.1.3电动汽车V2G的实现 22
3.2考虑用户响应度的有序充放电模型 23
3.2.1电价模型 23
3.2.2电动汽车起始充放电时刻 24
3.2.3用户响应度 25
3.4本章小结 27
第四章电动汽车有序充放电优化策略 28
4.1考虑峰谷差率和用车约束度的多目标优化模型 28
4.1.1目标函数 28
4.1.2约束条件 29
4.1.3模型求解 30
4.2多目标遗传算法 30
4.2.1多目标优化 30
4.2.2Pareto最优 31
4.2.3NSGA-II算法简介 32
4.2.4优化算法求解步骤 32
4.3优化模型仿真分析 33
4.3.1参数设定与计算步骤 33
4.3.2优化结果分析 34
4.4本章小结 35
第五章总结 36
5.1研究工作总结 36
5.2展望 36
参考文献 39
第一章绪论
联合国为发展电动汽车产业提出了绿色新政（GreenNewDeal），期望在2015年前新能源汽车数量突破80万辆。美国计划在2015年制造100多万辆电动汽车，德国预计在2020年合计100万辆电动汽车投入使用。而我国于1995年也开始了对电动汽车项目的相关研究。我国在2001年就开始投入混合能源电车和纯智能电动汽车的制造中。随着遍布世界各地的中国电动汽车制造行业，全球市场以更加迅猛的增长速度蓬勃发展,全球电动汽车行业的生产和销售水平已显著提高。2014年5月，全球汽车零部件出口市场共有353588新能源和电动汽车销售。其中，322864辆电动乘用车占91.61％；电动长途乘用车占29754辆，电动汽车占8.29％。美国正逐渐成为世界上最大的大型电动汽车产品出口市场（周伟杰，吴静怡，2022）。2014年底，电动汽车和乘用车的市场销量达到139710辆，比2013年的市场份额增长23.7％。目前,充电式动力混合能源动力车已经发展成为目前美国纯能源电动汽车消费市场上每年销量及价格增幅最高的新增生能源汽车产品。这清楚体现了在一些汽车技术上产业起步比较晚的新兴地区和发达国家,电动汽车的市场占有率也在不断攀升。近年在国家的大力扶持下，电动汽车的国际市场