面向 EV 快充站的公平性保障在线功率分配策略
系统与控制
2026-05-18 v1 系统与控制
摘要
电动车 (EV) 的快速扩张势 necessitat 了可扩展且高效的快充站 (FCS) 基础设施。这些站点常常以超容量配置运行,即总端口额定功率超过反映基础设施限制、网格约束或市场设定点的站点级上限。在此类设置中,确保实时功率分配的公平性至关重要,以防止用户偏见并确保有限资源的公平获取,同时最大化基础设施利用率。这一任务又因电动车功率限制(取决于电荷曲线)而进一步复杂化,准确数据常常不可用。本文引入两种公平性保障的在线功率分配策略:针对常规 FCS 采用可持续调节功率输送的 FAIR-OPAP-C,以及针对由离散可分配功率模块组成的模块化 FCS 采用 FAIR-OPAP-M。不同于现有方法,这些算法无需充电曲线的先验知识,仅利用通过标准协议获取的即时功率请求。我们以统一框架形式化公平性,涵盖嫉妒公平性、帕累托效率和比例公平性,并为两种算法建立理论保证。该算法依赖轻量级运算,分别实现近线性和对数规模的可扩展性。全面评估表明,所提方法在电动车充电和公平分配文献中七项基准测试中表现优异。此外,运行速度比优化方法快几个数量级,300 个 EV 以下运行时间低于 1 毫秒,验证了其在硬件受限边缘设备上的实时部署适用性。
引用
@article{arxiv.2605.15750,
title = {Fairness-Guaranteed Online Power Allocation Policies for EV Fast Charging Stations},
author = {Can Berk Saner and Yong-Sheng Soh and Antonios Varvitsiotis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2605.15750},
year = {2026}
}
备注
12 pages, 5 figures