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随着电动汽车（Electric Vehicles, EVs）产业大规模发展，大量随机负荷接入电网的弊端愈发凸显，与此同时，电动汽车的移动储能价值得到广泛关注，电动汽车与电网互动（Vehicle-to-Grid, V2G）技术应运而生。电动汽车作为一种分布式储能，具有单体容量小、空间分布广泛、聚合容量大、移动性强等特点，这对电动汽车储能的有序控制提出了较高要求。
本文以电动汽车移动储能为研究对象，以电动汽车规模化应用为研究背景，从移动储能模型的建立、移动储能负荷时空分布预测、移动储能协同可再生能源调度策略、移动储能分时电价研究等方面展开研究。
首先，建立电动汽车移动储能模型。基于停车生成率思想对电动汽车移动储能特性展开分析，阐述建模思想和原理，以网格化区域为单位描述电动汽车的移动行为。建立了电动汽车状态表征模型，并给出了基于移动特性的电动汽车状态更新流程，为下文的研究做基础。
其次，提出考虑移动储能特性的规模化电动汽车负荷时空分布预测方法。在移动模型的基础上，采用随机约束规划方法，建立了计及随机性的电动汽车移动储能模型。采用蒙特卡洛模拟技术对随机充电情况下电动汽车负荷的时空分布情况进行预测。选取工作日和休息日两种场景进行仿真验证，并从负荷曲线、电压、网络损耗三个方面分析了随机充电情况下电动汽车负荷对配电网的影响，仿真结果表明，电动汽车随机充电会造成“峰上加峰”现象，拉大负荷峰谷差，电动汽车负荷接入会加大电动汽车接入节点的电压降落，造成配电网各时段的网络损耗水平明显上升。
此外，提出考虑随机性的电动汽车移动储能与可再生能源协同调度策略。基于计及随机性的移动储能模型，以最小化电网负荷波动为优化目标，计及电网潮流约束、电池性能约束、车主需求约束和车辆移动性约束，提出了电动汽车移动储能与可再生能源协同 V2G 策略。算例选取不同移动特性、不同电动汽车规模、不同可再生能源发电装机容量三种场景，表征了移动储能特性对策略的影响，验证了模型和策略的有效性。仿真结果表明，电动汽车的移动特性会对调度结果产生影响，文中提出的优化策略能够起到合理消纳可再生能源、平抑负荷波动性的作用，电动汽车规模、可再生能源装机容量都会影响优化调度的结果。
最后，研究适用于电动汽车用户的电价激励方法，提出分时电价机制下电动汽车移动储能最优充电定价方法。以吸引力模型为基础，针对电动汽车用户特点，建立了考虑电池荷电状态的电动汽车需求价格弹性模型，详细阐述了模型的推导过程。以统筹电网和车主双方利益为目标，提出了基于移动特性的电动汽车最优分时充电电价定价策略。算例仿真表明，基于上述模型和策略求解得到的最优分时充电电价能够起到平滑负荷曲线、降低车主花销的作用。
本文以电动汽车移动储能为研究对象，以电动汽车规模化应用为研究背景，从移动储能模型的建立、移动储能负荷时空分布预测、移动储能协同可再生能源调度策略、移动储能分时电价研究等方面展开研究。
首先，建立电动汽车移动储能模型。基于停车生成率思想对电动汽车移动储能特性展开分析，阐述建模思想和原理，以网格化区域为单位描述电动汽车的移动行为。建立了电动汽车状态表征模型，并给出了基于移动特性的电动汽车状态更新流程，为下文的研究做基础。
其次，提出考虑移动储能特性的规模化电动汽车负荷时空分布预测方法。在移动模型的基础上，采用随机约束规划方法，建立了计及随机性的电动汽车移动储能模型。采用蒙特卡洛模拟技术对随机充电情况下电动汽车负荷的时空分布情况进行预测。选取工作日和休息日两种场景进行仿真验证，并从负荷曲线、电压、网络损耗三个方面分析了随机充电情况下电动汽车负荷对配电网的影响，仿真结果表明，电动汽车随机充电会造成“峰上加峰”现象，拉大负荷峰谷差，电动汽车负荷接入会加大电动汽车接入节点的电压降落，造成配电网各时段的网络损耗水平明显上升。
此外，提出考虑随机性的电动汽车移动储能与可再生能源协同调度策略。基于计及随机性的移动储能模型，以最小化电网负荷波动为优化目标，计及电网潮流约束、电池性能约束、车主需求约束和车辆移动性约束，提出了电动汽车移动储能与可再生能源协同 V2G 策略。算例选取不同移动特性、不同电动汽车规模、不同可再生能源发电装机容量三种场景，表征了移动储能特性对策略的影响，验证了模型和策略的有效性。仿真结果表明，电动汽车的移动特性会对调度结果产生影响，文中提出的优化策略能够起到合理消纳可再生能源、平抑负荷波动性的作用，电动汽车规模、可再生能源装机容量都会影响优化调度的结果。
最后，研究适用于电动汽车用户的电价激励方法，提出分时电价机制下电动汽车移动储能最优充电定价方法。以吸引力模型为基础，针对电动汽车用户特点，建立了考虑电池荷电状态的电动汽车需求价格弹性模型，详细阐述了模型的推导过程。以统筹电网和车主双方利益为目标，提出了基于移动特性的电动汽车最优分时充电电价定价策略。算例仿真表明，基于上述模型和策略求解得到的最优分时充电电价能够起到平滑负荷曲线、降低车主花销的作用。