电动汽车智能充电路径规划研究

电动汽车智能充电路径规划研究

邹亮

国网黑龙江电力有限公司齐齐哈尔供电公司 黑龙江 齐齐哈尔 161000

摘要：近年来随着经济的发展，电动车虽然给广大人民带来了很大的便利，但是也引发了一系列的问题，如电网负荷过大、路程受限、按序充电等。许多研究者针对这一系列问题也进行了一定的研究。目前来看，最应该重视的就是电动车充电拥堵的情况，可从系统推荐与用户倾向两个方向加以区分。结合这两种不同的充电方式能够发现，系统推荐比较倾向于调节行为，而用户自身的选择比较倾向于充电的引导；结合人们现在的行驶情况表明，用户优先的原则比较适合当今的市场发展，而系统推荐的方式比较适合将来社会发展的趋势；结合对当前充电形势的分析研究以及相关书籍能够看出，目前所探索出来的信息使用率与系统推荐指数不匹配。随着高科技术的普及，为实现智能行驶与智能城市化的目标，创建出顺应时代潮流的智能充电体系，利用目前的信息互联网以及智能系统，以及用户所倾向的充电形式，就需要探索出高效并且智能的充电措施，从而提高充电效率。

关键词：电动汽车；智能充电；路径规划

引言

随着社会的进步和时代的发展，电动车的充电，也应该顺应智能化的趋势。通过互联网技术、人工智能服务、智能城市和多元信息化等手段，运用到充电引导上，从而创建出多元智能的充电形式。而智能城市和智能出行两个区域就需要将研究的范围转为电动车充电形式的智能化与充电服务的多元化上。

1电动汽车智能充电桩的发展现状

当电动汽车取得了一定的发展后，电动汽车充电用户就会面临充电桩的问题，并且希望可以及时了解位置信息。基于上述情况，就需要对充电桩进行实时电量检测，并且还需要通过控制手段进一步推动充电桩的精细化、智能化管理，这也是电动汽车智能充电桩的发展方向。近年来，电子技术的发展一定程度上推动了储能技术的发展，这不仅可以使电动汽车电池换电方式更为方便，还拓展了电站的发展，为后续智能化技术的提高、改善电站功能充电情况等提供支持。

2电动汽车智能充电路径规划研究

2.1柔性充电堆

柔性充电堆是采用智能控制技术，将电动汽车充电站全部或部分充电模块集中在一起形成功率池，并进行集中监控及调度，根据充电过程中电动汽车实际需求功率动态自动匹配最优的充电模块数量，同时为多辆电动汽车快速充电的高度集成化系统。将所有充电整流模块整合在一起，再根据每台充电车辆的具体需求，针对性地去分配充电功率，属于智能化第二代充电设备。其优点是可在整体装机功率范围内，适应快速增长的新能源汽车动力电池充电功率、容量及续航里程的增长需求，在全寿命周期内不被淘汰;同时，所有充电模块均安装在自动温控及具备进气过滤的舱体内，有效缓解整流模块因为工作环境恶劣对使用寿命的影响。柔性充电堆还具备一体式充电机群不具备的功率自动调节功能，通过大数据识别及站级监控系统可实现充电功率的输出与配电变压器容量的合理协调工作，以确保配电变压器运行在合理功率输出下，避免变压器过载造成的安全隐患。

2.2高科技下的充电形式

就目前来看，电动车的充电形式无非分为系统推荐与使用者最优两种，随着科技的突飞猛进，系统推荐的充电形式已经不能满足智能化的社会，因此，在智能化城市的发展下，高科技智能的充电形式顺势出现。在高科技时代下，任何问题都能够转为信息，利用信息进行分析解决，比如大部分的充电、电线网、出行数据等都能转变为能研究的信息，利用信息驱动来调节电动车充电面临的不同难题。其实，使用者、充电时间与地点、电动车本身等都是充电引导所包含的问题，因此充电问题并不是简单的调节机制。目前又有越来越多的新型产品出现在电动车上，比如车载音乐、探测器等，都会给电瓶带来巨大负荷，并造成电量耗损较快的情况。但是随着电量的消耗速度越来越快，电动车的电瓶体积也在逐步调整和增加，证明电动车的充电引导策略本身具备调节数据的功能，可以共同使用多个软件，并进行自我调节调度。对接下来可能出现的充电问题没有明确的预知是电动车充电引导的弊端所在，所以，高科技智能手段的使用能够完善电动车的智能性，增强其本身的预估速度。在高科技云领域数据的计算结果下，还能够使充电形式与充电结果更加准确与及时。电动车的电荷研究在高科技智能化手段的影响下，融入了越来越多的高科智能技术，不再局限于以往的系统推荐和倾向客户这两种方式上了。

2.3蓝牙充电场景

在蓝牙充电场景下，用户使用APP扫码通过蓝牙与能源路由器建立连接，能源路由器接收充电申请，能源控制器受理充电需求并根据主站预先下发的白名单对用户身份进行认证；认证通过后，通过策略计算生成计划下发给能源路由器，能源路由器按照充电计划进行有序充电。能源路由器负责接收主站和能源控制器下发的充电计划，并根据充电计划在指定时间点向充电桩发送启动充电、停止充电或充电功率调节等控制指令。能源控制器根据主站下发的电动汽车充电负荷指导曲线以及台区基础负荷预测曲线，结合当前台区实时负荷信息和台区内各充电桩实时充电情况，通过本地控制策略算法，对新增的充电申请进行充电计划的合理编排，根据配变安全运行要求进行充电计划实时修正和台区安全控制，并同步给主站。

2.4具备较强的抗电磁干扰能力

当前，无线移动通信技术的飞速发展已经促进了电磁的普及，那么电磁之间的相互干扰问题逐渐显现出来。因此，对于电动汽车的智能充电桩而言，在一些情况下就很容易出现强电磁的干扰情况，因此就需要在设计的具体过程中充分考虑到这一现象，确保充电桩在运行过程中的可靠性和安全性。

2.5对比不同的充电引导形式

就目前所进行的目标倾向与系统推荐这两种充电方式，都能够达到电力的平衡，保障电动汽车的充电负荷。结合人们的现状以及经济情况而制定的充电策略，目的在于减轻电压。而系统所推荐的比较重视全局性，可以将电量降到最低，并且能够较好地躲避充电拥堵的情况。这两种不同的充电方式都在一定范围内提高着人们的经济收入，适合人们的引导方式能够直接优化自己的出行时间，降低电瓶充电的金额，最小化地耗费成本。另一种充电引导策略是系统推荐的，这种方式能够结合道路情况和路程进行规划，降低出行所需要的成本和时间。电动车在进行充电的时候，不管是系统最优还是用户最优，两种都起着重要的作用。第一种比较重视全面的调整，第二种比较重视部分的调整。根据不同用户的使用情况，第一种策略，虽然重视全面性，但是没有结合用户出行的具体需要和电动车使用者的本身效益，导致用户在进行电动车充电时，参与感较低。第二种策略虽然能够结合用户的实际情况，但是没有从全局出发。因此，两种充电策略各有缺点，要不就是重视用户本身体验的部分优化，要不就是缺少参与度和准确性的整体优化。

结语

要想推动电动汽车的发展，就需要对智能充电桩进行进一步的完善，并且还需要采取措施对关键技术进行研究。这样不仅可以确保电动汽车的正常运行，还可以进一步解决电动汽车当前所面临的充电问题。

参考文献

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