电动汽车充换电设施规划研究

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目 录
【摘要】.. 1
1 概述 .1
1.1研究背景及意义 1
1.2国内外发展现状 ..2
1.2.1 国内发展现状 .2
1.2.2 国外发展现状 .2
1.3 本文的主要内容 ...2
2 充换电设施概述 .3
2.1 电动汽车的2种充能方式的介绍...3
2.1.1换电方式 ..3
2.1.2 充电方式 .4
2.1.3 三种充能方式的比较 .5
2.2电动汽车的充换电设施介绍 ..5
2.2.1充电桩 ..5
2.2.2电动汽车电池配送站 ..6
2.2.3充换电站 ..6
2.2.4大型集中充电站 ..7
2.2.5充换电站的工作模式 ..7
3充换电设施规划的模型研究 ...7
3.1充换电设施规划的影响因素分析 ...7
3.2充换电设施总体规划的基本思路 ...8
3.2.1 电动汽车充换电站规划模型及规划方法 ..8
3.2.2电动汽车配送站的规划模型及规划方法 .12
3.2.3大型集中充电站的规划模型及方法 .13
3．2．4充电桩的规划方法 .15
3.2.5电动汽车充换电设施规划总结 .16
4 电动汽车充换电设施规划的算法编程 17
4．1 充换电站的选址及定容编程 17
4．1．1 充换电站的选址及定容程序算法流程图：..17
4.1.2 充换电站的选址及定容程序界面 18
4．1．3 充换电站的选址及定容程序代码 .19
4.2 配送站的选址及定容编程 23
4.2.1 配送站的选址及定容程序算法流程图 23
4.2.2配送站的选址及定容程序界面 .25
4.2.3 配送站的选址及定容程序代码 ..25
4．3 大型集中充电站的选址及定容编程 ..29
4．3．1 大型集中充电站的选址及定容程序算法流程图 .29
4.3.2 大型集中充电站的选址及定容程序界面... ...30
4.3.3 充换电站的选址及定容程序代码 ..30
4．4 充电桩的规划编程 32
4．4．1 充电桩的规划程序算法流程图 .32
4.4.2充电桩规划程序界面 .32
4.4.3 充电桩规划程序代码 ...33
5 电动汽车充换电设施规划算例及分析 34
6 总结与展望 41
【参考文献】 .42
致谢 43
【Abstract】.44
电动汽车充换电设施规划研究
本文以电动汽车未来发展的良好前景,但相关的配套设施没有成熟的规划方法为背景, 考虑到不同电动汽车充换电设施间的联系,对不同的电动汽车充换电设施进行统一规划. 在规划过程中, 本文以国家倡导的”换电为主,充电为辅”的电动汽车充换电设施规划前提为方针, 考虑到电动汽车充换电设施的服务水平与服务对象的不同,提出了分层次以对不同的电动汽车充换电设施进行合理规划的规划思路,并在此基础上提出了可行的规划的具体方案, 并按照规划方案编写了相应程序以简化计算,后以一个算例来证明该规划方案的合理性. ,
【关键词】 电动汽车充换电设施规划 层次规划法 数学建模 算例分析
本文的主要内容
电动汽车的能量补充模式有两种，一种是直充电模式，另一种是换电池模式。相应的充换电设施主要有4种，分别是充电桩，充换电站，电池配送站，大型集中充电站。这4种设施构成电动汽车的服务网络。 选择发展何种充能方式，对未来的电动汽车产业化有很大影响。以满足城市内电动汽车充能需求为前提，建设何种类别的电动汽车充换电设施，以及建设相应设施的数量，都影响电动汽车功能网络的工作效率，以及成本。国家发展电动汽车功能方式的理念是以”换电为主，充换结合”
研究该如何规划电动汽车充/换电设施，要从基本需求出发，考虑相关的影响因素，合理建立数学模型，选择合理的优化算法，得出的结论应包含下面几个方面，电动汽车充/换电设施的类型，电动汽车充/换电设施的数量，电动汽车充/换电设施的容量，电动汽车充/换电设施选址。本次课题研究的内容主要是4种不同的电动汽车充/换电设施的协作模式。
具体内容如下:
(1)分析现在电动汽车的充能模式，及优劣点，选择本文采用的充能模式，学习模型规划方法，应用于规划方案。
(2)分析各种电动汽车充换点设施的特性，根据特性的不同，分别建立相应充换电设施规划的模型。
(3)以某地区为例，按照提出的规划方法进行规划
(4)对规划结果进行评价，判断其合理性。
2 充换电设施概述
2.1 电动汽车的2种充能方式的介绍
根据能量补充的方法不同,纯电动汽车分为 充电 和 换电 这2种充能方式.
2.1.1换电方式
换电方式是通过一套可以快速替换电池组的设备,在电动汽车电池组电量即将用完时,用充满电能的电池组将其替换,以达到充能目的的充能方式. 快速的电动汽车电池更换设备,只需要几分钟就能完成充能过程, 与传统汽车的加油充能相比,花费的时间相当.对于换下来的电池组,则可送到的电池充电站内进行充电,. 为了不让电池组充电过程中增大对电网的负荷, 同时尽可能的帮电网填补晚上的低谷, 所以对电池组的充电过程一般选择在晚上进行.