一种考虑CPS的电动汽车充电站动态定价方法及系统与流程

本发明属于电力市场领域，具体来说，涉及一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法及系统。

背景技术：

当前全球化石能源短缺日益严重，环保呼声高涨，电动汽车作为一种低碳、清洁的交通工具，受到世界各国政府的高度，我国也对电动汽车的发展寄予了政策支持和经济补贴。随着电动汽车技术的发展，电动汽车保有量也在逐年大幅度增长。然而大规模电动汽车充电负荷的接入将会为电网带来一系列负担，尤其是当充电站容量有限且地处交通流量较高区域时，容易加重交通的拥堵和电网节点电压偏移，因此需对充电负荷进行合理调度。

在电力市场环境下，则可以通过市场机制来引导电动汽车充电负荷和可控负荷进行协调调度，以避免负荷尖峰时刻充电负荷的需求超过充电站的容量限制，同时一定程度上缓解交通拥堵问题。通过采用这样的机制，电动汽车用户的充电用电计划会根据电力市场动态价格做出调整，从而减少阻塞时段的用电负荷，增加非阻塞时段的用电负荷。

全球定位系统（globalpositioningsystem，gps）能够为处于各位置的ev用户提供准确的地理位置、车行速度及精确的时间信息，能够为ev用户的充电决策提供帮助。

另一方面，信息物理融合系统（cps）通过3c技术将计算系统、通信网络和物理环境融为一体，形成实时感知、动态控制与信息服务融合的多维异构复杂系统。近年来，随着智能电网建设的不断发展，电网传感器数量、信息网络规模和决策单元数量都迅速增加，电力系统的自动化程度大大提高。此外，能源互联网的推广使得越来越多的外部信息通过各种业务途径直接或间接影响着电力系统控制决策，电力网络与信息网络的交互机理日益复杂。现代电力系统已不再是传统意义上的电力设备网络，而是发展成为具备各种cps典型特征的电力cps，通过cps进行电力系统全局的计算、分析与优化，有利于对电力系统进行整体调控。所以，本发明提出一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法及系统，根据实时交通信息、实时电价和ev用户的意愿对电力市场价格进行动态调整。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法，包括如下步骤：

步骤s1、电动汽车用户通过gps获取道路交通信息，并通过电力市场获取各充电站动态电价信息；

步骤s2、电动汽车用户根据获取的信息选择充电站；

步骤s3、各充电站实时上传充电站信息至电力cps主站；

步骤s4、电力cps主站根据各充电站上传的充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息。

在本发明一实施例中，步骤s1中，所述道路交通信息包括道路交通流量、道路拥堵状况、道路等级和道路行驶平均速度。

在本发明一实施例中，步骤s3中，所述充电站信息包括充电站位置、充电站容量、充电站充电负荷量、充电站充电排队时间。

在本发明一实施例中，步骤s4中，电力cps主站根据各充电站上传的充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息的过程中，还需考虑当前道路交通信息。

在本发明一实施例中，步骤s4中，电力cps主站根据各充电站上传的充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息的过程中，还需考虑当前用户选择的充电站的意向。

本发明还提供了一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价系统，包括：

gps，用于获取道路交通信息，并提供给电动汽车用户；

电力市场，用于提供各充电站动态电价信息给电动汽车用户；

充电站，上传充电站信息至电力cps主站；

电力cps主站，根据充电站上传充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息。

在本发明一实施例中，所述所述道路交通信息包括道路交通流量、道路拥堵状况、道路等级和道路行驶平均速度。

在本发明一实施例中，所述充电站信息包括充电站位置、充电站容量、充电站充电负荷量、充电站充电排队时间。

在本发明一实施例中，所述电力cps主站，在计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息时，还需考虑当前用户选择的充电站的意向。

在本发明一实施例中，所述电力cps主站，在计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息时，还需考虑当前道路交通信息。

相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：

1、本发明能同时考虑用户充电意愿与充电站容量的情况，对充电负荷进行合理的调配，有助于减轻充电站负担并减少用户电费；

2、本发明通过gps实时反应交通情况，并将交通拥堵情况和电力市场电价情况实时通过终端发送给ev用户，能够通过改变ev的充电决策一定程度上缓解交通拥堵状况。

附图说明

图1为本发明考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法框图。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。

如图1所示，本发明提供了一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价方法，包括如下步骤：

步骤s1、电动汽车用户通过gps获取道路交通信息，并通过电力市场获取各充电站动态电价信息；

步骤s2、电动汽车用户根据获取的信息选择充电站；

步骤s3、各充电站实时上传充电站信息至电力cps主站；

步骤s4、电力cps主站根据各充电站上传的充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息。

所述道路交通信息包括道路交通流量、道路拥堵状况、道路等级和道路行驶平均速度。

所述充电站信息包括充电站位置、充电站容量、充电站充电负荷量、充电站充电排队时间。

电力cps主站根据各充电站上传的充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息的过程中，还需考虑当前道路交通信息以及当前用户选择的充电站的意向。

如图1所示，本发明还提供了一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价系统，包括：

gps，用于获取道路交通信息，并提供给电动汽车用户；

电力市场，用于提供各充电站动态电价信息给电动汽车用户；

充电站，上传充电站信息至电力cps主站；

电力cps主站，根据充电站上传充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息。电力cps主站，在计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息时，还需考虑当前用户选择的充电站的意向及当前道路交通信息。

所述道路交通信息包括道路交通流量、道路拥堵状况、道路等级和道路行驶平均速度。

所述充电站信息包括充电站位置、充电站容量、充电站充电负荷量、充电站充电排队时间。

以下为本发明的具体实现实例。

本发明还提供了一种考虑cps的电动汽车充电站动态定价系统，包括：

gps，用于获取道路交通信息（包括道路交通流量、道路拥堵状况、道路等级和道路行驶平均速度），并提供给电动汽车用户；

电力市场，用于提供各充电站动态电价信息给电动汽车用户；

充电站，上传充电站信息（包括充电站位置、充电站容量、充电站充电负荷量、充电站充电排队时间）至电力cps主站；

电力cps主站，根据充电站上传充电站信息，计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息。电力cps主站，在计算与分析后决定最优的充电负荷分配方式，而后动态调整电力市场中充电站的电价信息时，还需考虑当前用户选择的充电站的意向及当前道路交通信息。

本实例中电力市场充电电价动态调整，主要是通过将充电容量有限、排队时间较长或充电站位置附近交通拥堵情况较为严重的充电站充电价格提高；对于负荷较轻、交通不拥堵的充电站可以降低其充电电价，从而一方面对充电负荷进行合理的调配，有助于减轻充电站负担并减少用户电费，另一方面通过改变ev的充电决策一定程度上缓解交通拥堵状况。

以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。