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风险约束下社区电池用于光伏充电的电动汽车充电优化

最优化与控制 2024-05-28 v1

摘要

电网中可再生能源的高渗透率给电力系统运营商带来了挑战,包括主要由波动的发电引起的电压不稳定。为了应对间歇性发电,社区电池提供了一种优雅的解决方案,用于存储可再生能源的过剩发电量,并在高峰需求时段回馈电网。正确的电池类型和尺寸以及正确的投资问题具有挑战性。此外,与传统的工业和家庭需求相比,电动汽车的普及给电力系统带来了额外的需求挑战。本文介绍了社区电池的长期规划,以捕获特定区域光伏资源的过剩发电量,并将这些资源用于电动汽车充电,而无需直接注入电网。对于电池的长期投资规划,我们考虑了与太阳辐照度、温度、电动汽车需求和家庭需求相关的15年历史数据。提出了一种新颖的随机数学模型,用于基于澳大利亚CSIRO提供的四种标准电池类型对电池规格(类型和每年容量)进行决策。与电动汽车和可再生能源相关的不确定性通过一种非参数鲁棒技术——信息间隙决策理论——从乐观和悲观的角度进行捕捉。投资决策部分被表述为混合整数线性规划,利用强大的商业求解器GUROBI,从而以较低的计算负担找到可行的全局解。这项研究的结果不仅通过捕获光伏资源的过剩发电量来检测最优电池安装策略以改善电网的稳定性,而且还促进了社区中的电动汽车整合,以实现净零排放目标。

关键词

引用

@article{arxiv.2403.02927,
  title  = {Risk-Constrained Community Battery Utilisation Optimisation for Electric Vehicle Charging with Photovoltaic Resources},
  author = {Khalil Gholami and Asef Nazari and Dhananjay Thiruvady and Valeh Moghaddam and Sutharshan Rajasegarar and Wei-Yu Chiu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2403.02927},
  year   = {2024}
}