一种电动汽车充电功率检测方法
【专利摘要】本发明涉及一种电动汽车充电功率检测方法，所述方法包括：（1）分析电动汽车充电电池；（2）根据分析结果基于扩散理论建模；（3）根据扩散模型得到扩散方程（4）根据得到电动汽车的总充电功率。本发明可统筹兼顾充电功率、电动汽车数量、起始SOC、起始充电时间、电池容量等影响总体充电负荷的关键因素，能预测某时刻的电池SOC状态。
【专利说明】—种电动汽车充电功率检测方法
【技术领域】
[0001 ] 本发明属于电动汽车充换电技术，具体涉及一种电动汽车充电功率检测方法。
【背景技术】
[0002]电动汽车的规模化应用将给充电设施建设和电网运行带来新的挑战。电网基本没有存储(除了部分抽水蓄能)能力，因此发电和输电必须设法匹配用电负荷的波动。随着研发投入不断增大和关键技术的突破，未来我国将进入电动汽车尤其是电动乘用车快速发展时期，形成电动汽车的规模化应用后，这将对充电设施发展和电网运行带来新的挑战:(I)引发新的负荷增长，进一步增大电网峰谷差；(2)产生大量充电设施建设需求，对电网升级改造和规划建设提出更高要求；(3)充电需求具有随机性和分散性特点，加大配电网运行管理难度。大规模电动汽车充电时的波动必将对配电网产生重大影响，因此，对电动汽车充电功率需求建模便于分析电动汽车充电对配电网的影响，也利于配电网对充电系统或充电设施的进行负荷分配和限制。
[0003]当前国内电动汽车充电负荷建模主要是基于蒙特卡洛模拟的统计学建模方法，基于电动汽车充电的实际物理过程的建模方法很少。
【发明内容】
[0004]针对现有技术的不足，本发明提出一种基于扩散理论的电动汽车充电功率模型，探究大量电动汽车并网充电的动态
物理过程，反应不同时刻充电功率的变化，从而实现预测和估计电动汽车充电功率需求的目的。
[0005]本发明的目的是采用下述技术方案实现的: [0006]一种电动汽车充电功 率检测方法，其特征在于，所述方法包括:
[0007]( I)分析电动汽车充电电池；
[0008](2)根据分析结果基于扩散理论建模；
[0009]( 3)根据扩散模型得到扩散方程C(x, i) =々();[0010](4)根据C(U)/(_得到电动汽车的总充电功率。
V 2 TrDf
[0011 ] 优选的，所述步骤(2 )包括:
[0012](2.1)建立质量守恒方程；
[0013](2.2)质量守恒方程通过菲克定律建立扩散模型。
[0014]进一步地,所述步骤(2.1)包括:
[0015]營=盖⑴，
[0016]q(x, t)为能量元流量,能量元流量差值为0+ ^ q(x,t) + Ax^ At内物质
?的净减少量为
【权利要求】
1.一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述方法包括: (1)分析电动汽车充电电池； (2)根据分析结果基于扩散理论建模； (3)根据扩散模型得到扩散方程C(U)= —6彳/(_; (4)根据CO,i)=^|e_X 1轉得到电动汽车的总充电功率。
2.如权利要求1所述的一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述步骤(2)包括: (2.1)建立质量守恒方程； (2.2)质量守恒方程通过菲克定律建立扩散模型。
3.如权利要求2所述的一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述步骤(2.1)包括: ilC 一 dq.trx..........――mm 1?1?111'IltaBt較'， q(x, t)为能量元流量，能量元流 量差值为+At内物质的净
9
A ^ AMdq A &ACda减少量为.Mf ?浓度G= ?的改变量为M = ITas ―孓址可得到IF = "& dx&XIO
4.如权利要求2所述的一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述步骤(2.2)包括: 菲克定律:《I = —^(2)， 其中D > O是个常数，为扩散系数；将(1)与(2)结合可得
BC _ DB2C ? - Ta?(
5.如权利要求1所述的一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述步骤(3)包括 (3.1)傅里叶变换积分公式f(m)= f:β-1ωχ f(x)dx(4)； (3.2)函数c(x，t)的傅里叶变换为 e(M) = fZe-lkxC(x,t)dx (S)i (3.3)使用傅里叶变换表或计算机代数系统可以验证标准正态密度有傅里叶变换
x2 k2 β(Ιζ) = fm2 dx = e 2(6)?汉、/ J-w掘K ” (3.4)由公式(5)可得到 ^| = |_2? = -|fc2C(7); (3.5)在时刻t=0时，能量元聚集在点x=0处，即对于所有的k,给定初始条件CikM = I,这个微分方程的解为= f mfcI对錄,t) = e,k2/2做傅里叶变换的逆变换，得到扩散方程(3)的解
6.如权利要求1所述的一种电动汽车充电功率检测方法，其特征在于，所述步骤(4)包括 (4.1)电动汽车的充电功率即电池的能量元的流量，即
【文档编号】G01R21/00GK103513098SQ201310301237
【公开日】2014年1月15日 申请日期:2013年7月17日 优先权日:2013年7月17日
【发明者】杨芳, 刘志红, 张建伟, 秦俭, 周斌, 刘昭慧, 吕晓荣, 惠琪, 耿群锋, 赵翔 申请人:国家电网公司, 中国电力科学研究院