专利示意图

一、技术领域

电力系统规划技术领域

二、专利介绍

1.专利信息

专利类型：发明

专利权人：清华大学深圳国际研究生院

申请号：202311022600.3

发明人：沈欣炜、陈威、王永恒

2.专利说明书摘要

一种计及碳排放流的新能源车充能场站协同规划方法，包括：采集数据，以系统年化总成本最低为目标，构建新能源车充能场站协同规划模型，其中使用电力系统潮流模型、新能源车有序充能模型、主动管理元素模型和碳排放流模型为协同规划提供约束条件；在满足约束条件的情况下，利用所述新能源车充能场站协同规划模型来确定优选的系统规划和配置方案。本发明能够提高碳排放量在配网系统规划过程中的影响，基于地区新能源车发展现状，以合理、优化的方式来规划建设新能源车充能场站，对加快建设低碳电力系统、助力“双碳”目标的实现具有重要现实意义。

3.创新点

（1）本发明提出了一种计及碳排放流的新能源车充能场站协同规划方法，该方法将碳排放成本纳入目标函数，实现了碳流及潮流的同步计算；

（2）本发明能够基于电动汽车用户及氢能汽车用户的时空特性进行充能场站选址优化，确保系统在符合安全约束及低碳规划的要求下得到经济性最优的协同规划结果；

（3）本发明对规划新能源车充能设施建设具有重要的理论和实际意义，为相关决策提供了科学依据和参考。

4.痛点问题

（1）本发明针对氢能汽车发展迅速而现阶段相关研究较少的问题，所提出的多类型新能源充能场站协同规划方法考虑了不同类型新能源车的比例，为未来规划提供参考；

（2）本发明针对面向“双碳”目标的新型电力系统建设，提出的规划方法将碳排放量作为主要影响因素之一，为低碳电力系统建设提供科学依据。

5.技术优势

尚未有类似发明的技术与产品。

三、产业化信息

1.应用场景

本发明涉及一种计及碳排放流的新能源车充能场站协同规划方法，符合“双碳”目标的内核，能够指导电力公司合理规划光储充一体化充电站及加氢站，适用于我国低碳城市配电网规划设计，属于电力系统规划领域。

2.商业价值

（1）本专利针对低碳电力系统规划提出了计及碳排放流的光储充一体化充电站与加氢站协同规划模型，并对不同光伏出力及氢能汽车渗透率场景下的规划结果进行分析，进而得到主动配电网优化规划方案；

（2）依据城市的不同类型新能源汽车的比例及发展趋势，电力行业可以依据本技术得到合理的城市配电网规划方案，落实“双碳”目标；

（3）算例表明，不同的光伏出力会影响规划结果，光伏行业可根据所在地区的日光站平均强度来判断新能源车充能场站改造建设过程中的光伏装置需求；

（4）算例通过不同场景的结果比较和分析，证明了所提出的方法对规划新能源车充能设施建设具有重要的理论和实际意义，建设行业可根据选址规划结果判断发展前景；

（5）随着城市配电网中氢能汽车比例的变化，分析不同氢能汽车渗透率对协同规划结果的影响，新能源车行业在进行相关决策时需考虑所在地区的充能场站情况。

3.发展规划

（1）该技术能够指导电力公司基于地区新能源车发展现状，合理规划建设新能源车充能场站，且适用于多区域属性的配网结构设计；

（2）该技术可为电力公司、新能源产业及新能源车用户的决策提供参考，对推进建设低碳电力系统、助力国家“双碳”目标实现具有重要借鉴意义。

4.合作方式

面议

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