快速充电站网络中的电力分配

为了提高电动汽车的普及率，需要一个能够为驾驶员提供一定水平服务质量（QoS）的快速充电站网络。然而，考虑到此类网络对电网造成的压力以及电动汽车所代表的移动负载，高效地运营它是一个具有挑战性的问题。在本文中，我们考察了一个配备储能设备的充电站网络，并提出了一种从电网向其分配电力以及引导客户的方案。我们考察了三个场景，并逐渐增加其复杂性。在第一个场景中，所有充电站具有相同的充电能力和储能设备，从电网汲取恒定功率，且不考虑客户的引导决策。它代表了当前的状况，并作为评估所提方案性能的基准。在第二个场景中，以最优方式从电网向充电站分配电力，此外，一定比例的客户可以被引导至附近的充电站。在最后一个场景中，考虑了从电网分配电力和向充电站分配客户的最优分配。这三个场景使用美国一个大都市区工作日高峰时段的真实交通轨迹进行评估。结果表明，与当前运营模式相比，所提方案提供了显著的性能提升；即，在相同电力下可以服务更多客户，从而使充电站运营商能够提高其盈利能力。此外，该方案在客户被最近充电站阻塞的概率方面提供了保证。总体而言，本文解决了与充电站网络高效运营相关的关键问题。