一種電動汽車充電功率檢測方法
2024-03-11 14:00:15 1
一種電動汽車充電功率檢測方法
【專利摘要】本發明涉及一種電動汽車充電功率檢測方法，所述方法包括：（1）分析電動汽車充電電池；（2）根據分析結果基於擴散理論建模；（3）根據擴散模型得到擴散方程（4）根據得到電動汽車的總充電功率。本發明可統籌兼顧充電功率、電動汽車數量、起始SOC、起始充電時間、電池容量等影響總體充電負荷的關鍵因素，能預測某時刻的電池SOC狀態。
【專利說明】—種電動汽車充電功率檢測方法
【技術領域】
[0001 ] 本發明屬於電動汽車充換電技術，具體涉及一種電動汽車充電功率檢測方法。
【背景技術】
[0002]電動汽車的規模化應用將給充電設施建設和電網運行帶來新的挑戰。電網基本沒有存儲(除了部分抽水蓄能)能力，因此發電和輸電必須設法匹配用電負荷的波動。隨著研發投入不斷增大和關鍵技術的突破，未來我國將進入電動汽車尤其是電動乘用車快速發展時期，形成電動汽車的規模化應用後，這將對充電設施發展和電網運行帶來新的挑戰:(I)引發新的負荷增長，進一步增大電網峰谷差；(2)產生大量充電設施建設需求，對電網升級改造和規劃建設提出更高要求；(3)充電需求具有隨機性和分散性特點，加大配電網運行管理難度。大規模電動汽車充電時的波動必將對配電網產生重大影響，因此，對電動汽車充電功率需求建模便於分析電動汽車充電對配電網的影響，也利於配電網對充電系統或充電設施的進行負荷分配和限制。
[0003]當前國內電動汽車充電負荷建模主要是基於蒙特卡洛模擬的統計學建模方法，基於電動汽車充電的實際物理過程的建模方法很少。
【發明內容】
[0004]針對現有技術的不足，本發明提出一種基於擴散理論的電動汽車充電功率模型，探究大量電動汽車併網充電的動態
物理過程，反應不同時刻充電功率的變化，從而實現預測和估計電動汽車充電功率需求的目的。
[0005]本發明的目的是採用下述技術方案實現的: [0006]一種電動汽車充電功 率檢測方法，其特徵在於，所述方法包括:
[0007]( I)分析電動汽車充電電池；
[0008](2)根據分析結果基於擴散理論建模；
[0009]( 3)根據擴散模型得到擴散方程C(x, i) =々;[0010](4)根據C(U)/(_得到電動汽車的總充電功率。
V 2 TrDf
[0011 ] 優選的，所述步驟(2 )包括:
[0012](2.1)建立質量守恆方程；
[0013](2.2)質量守恆方程通過菲克定律建立擴散模型。
[0014]進一步地,所述步驟(2.1)包括:
[0015]營=蓋⑴，
[0016]q(x, t)為能量元流量,能量元流量差值為0+ ^ q(x,t) + Ax^ At內物質
?的淨減少量為
【權利要求】
1.一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述方法包括: (1)分析電動汽車充電電池； (2)根據分析結果基於擴散理論建模； (3)根據擴散模型得到擴散方程C(U)= —6彳/(_; (4)根據CO,i)=^|e_X 1轉得到電動汽車的總充電功率。
2.如權利要求1所述的一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述步驟(2)包括: (2.1)建立質量守恆方程； (2.2)質量守恆方程通過菲克定律建立擴散模型。
3.如權利要求2所述的一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述步驟(2.1)包括: ilC 一 dq.trx..........――mm 1?1?111'IltaBt較'， q(x, t)為能量元流量，能量元流 量差值為+At內物質的淨
9
A ^ AMdq A &ACda減少量為.Mf ?濃度G= ?的改變量為M = ITas ―孓址可得到IF = "& dx&XIO
4.如權利要求2所述的一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述步驟(2.2)包括: 菲克定律:《I = —^(2)， 其中D > O是個常數，為擴散係數；將(1)與(2)結合可得
BC _ DB2C ? - Ta?(
5.如權利要求1所述的一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述步驟(3)包括 (3.1)傅立葉變換積分公式f(m)= f:β-1ωχ f(x)dx(4)； (3.2)函數c(x，t)的傅立葉變換為 e(M) = fZe-lkxC(x,t)dx (S)i (3.3)使用傅立葉變換表或計算機代數系統可以驗證標準正態密度有傅立葉變換
x2 k2 β(Ιζ) = fm2 dx = e 2(6)?漢、/ J-w掘K 」 (3.4)由公式(5)可得到 ^| = |_2? = -|fc2C(7); (3.5)在時刻t=0時，能量元聚集在點x=0處，即對於所有的k,給定初始條件CikM = I,這個微分方程的解為= f mfcI對錄,t) = e,k2/2做傅立葉變換的逆變換，得到擴散方程(3)的解
6.如權利要求1所述的一種電動汽車充電功率檢測方法，其特徵在於，所述步驟(4)包括 (4.1)電動汽車的充電功率即電池的能量元的流量，即
【文檔編號】G01R21/00GK103513098SQ201310301237
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2013年7月17日 優先權日:2013年7月17日
【發明者】楊芳, 劉志紅, 張建偉, 秦儉, 周斌, 劉昭慧, 呂曉榮, 惠琪, 耿群鋒, 趙翔 申請人:國家電網公司, 中國電力科學研究院