简析住宅小区有序充电价格响应的电动汽车有充电策略

     1. 摘要：在传统的住宅小区建设模式下，充电桩安装困难，配套投资大，严重阻碍了充电桩在社区的普及。为了解决这个问题，本文首先研究了住宅小区电动汽车用户的出行习惯和充电特点，提出了分时电价响应和动态服务价格响应两种有序充电模式，然后以用户充电成本低为目标建立了数学模型，引入了特殊住宅小区配电变压器容量的惩罚因素，然后利用改进粒子群算法对无序充电、分时电价响应有序充电、动态服务价格响应有序充电三种方式下的负荷波动进行模拟分析。算法模拟后，证明了充电策略的正确性和有效性。之后，针对住宅小区公共和个人停车位充电桩，提出了住宅小区停车位安装充电桩响应有序充电的建设方案，为未来住宅小区电动汽车的实际应用提供了指导和建议。

2.AcrelCloud-9000

AcrelCloud-9000安科瑞充电柱收费运营云平台系统通过物联网技术对接到系统的电动自行车充电站和各种充电方式进行不间断的数据采集和监控，实时监控充电桩的运行状态、充电服务、支付管理、交易结算、资金管理、电能管理、详细查询等。同时对充电机过温保护、漏电、充电机输入/输出过压、欠压、绝缘低等各种故障进行预警；充电桩支持以太网、4G或WIFI接入互联网，用户通过微信、支付宝、云闪付扫码充电。

2.1应用场所

适用于民用建筑、一般工业建筑、住宅小区、工业单位、商业综合体、学校、园区等充电桩模式的充电基础设施设计。

2.2系统结构

2.3系统分为四层：

即数据采集层、网络传输层、数据中心层和客户端层。

数据采集层：包括电瓶车智能充电桩通信协议为标准modbus-rtu。电瓶车智能充电桩用于收集充电电路的电力参数，并进行电能测量和保护。

网络传输层：通过4G网络将数据上传到已建成的数据库服务器。

数据中心层：包括应用服务器和数据服务器、部署数据采集服务的应用服务器、WEB网站、部署实时数据库、历史数据库和基础数据库的数据服务器。

客户端层：系统管理员可在浏览器中访问电瓶车充电桩收费平台。终端充电用户通过刷卡扫码启动充电。

社区充电平台的功能主要包括智能大屏幕、实时监控、交易管理、故障管理、统计分析、基础数据管理等功能，为运维人员提供运维APP，为充电用户提供充电小程序。

2.4安科瑞充电桩云平台系统功能

智能化大屏

智能大屏幕显示站点分布，显示设备状态、设备利用率、充电次数、充电时间、充电金额、充电度数、充电桩故障等，查看站点信息、充电桩列表、充电记录、收入、能耗、故障记录等。统一管理社区充电桩，检查设备利用率，合理分配资源。

实时监控

实时监控充电设施的运行状态，主要包括充电桩的运行状态、回路状态、充电过程中的充电电量、充电电压/电流、充电桩的报警信息等。

交易管理

平台管理人员可以管理充电用户账户，进行账户充值、退款、冻结、注销等操作，查看社区用户日常充电交易的详细信息。

故障管理

设备自动报告故障信息，平台管理人员可通过平台查看故障信息并进行分发处理。同时，操作和维护人员可通过操作和维护应用程序收集故障推送，操作和维护人员在操作和维护工作完成后报告结果。充电用户也可以通过充电小程序反馈现场问题。

统计分析

通过系统平台，从充电站、充电设施、、从充电时间、充电方式等不同角度查询充电交易统计信息、能耗统计信息等。

基础数据管理

在系统平台上建立运营商，运营商可以建立和管理运营所需的站点和充电设施，维护充电设施的信息、价格策略、折扣和优惠活动，管理在线卡用户的充电、冻结和解绑。

运维APP

对于运维人员，可以对站点和充电桩进行管理，可以进行故障闭环处理，查询流量卡的使用情况，查询充电情况，进行远程参数设置，同时可以接收故障推送

充电小程序

对于充电用户，可以查看附近的空闲设备，主要包括扫码充电、账户充电、充电卡绑定、交易查询、故障投诉等功能。

3.系统硬件配置

4.结语

在考虑住宅小区充电桩难安装的背景下，本文根据电动汽车用户出行习惯、充电特点和住宅小区配电变压器容量限制因素，提出利用改进粒子群算法建立以用户充电费用较低为目标的数学模型。通过仿真分析，得到以下结论:与无序充电方式相比， 两种有序充电方式都能节省充电费用，负荷波动性趋于平缓；与分时电价响应的有序充电方式相比,通过小区配网负荷曲线制定的动态服务价响应有序充电方式更能够平抑负荷曲线，提升小区配网设施利

用率与安全性，且对电动汽车用户吸引度高,能够积极响应。规模化电动汽车应用后，响应动态分时电价的有序充电方式的用户比例越高,“移峰填谷"作用越明显。

参考文献

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