将插电式混合动力汽车集成到建筑能源系统的模型预测能源管理



将插电式混合动力汽车集成到建筑能源系统的模型预测能源管理

在当前的研究项目中，将车辆到电网（V2G）、车辆到建筑（V2B）或车辆到家（V2H）、插电式混合动力汽车集成到固定能源系统上。其中，V2B和V2H代表了车辆和建筑物之间的智能联网。这些项目的目标主要是从纯电汽动的方面出发，在日常使用水平的基础上通过优化电动汽车的充电和放电使其负荷曲线平滑。从整体的角度研究了由建筑和车辆组成的能源系统，充分考虑热系统和电气系统对减少能量消耗和CO2排量的影响。

研究了将插电式混合动力汽车集成到建筑能源系统的模型预测能源管理，并针对能源消耗和CO2排放方面优化了系统操作。模型预测方法被应用于插电式混合动力汽车的充电阶段和建筑物的能源系统上，该能源系统是通过热电共生装置和太阳能光伏发电系统集成的能量再生系统。不同移动场景所示的节能潜力可以通过全面的综合能源管理获得。所介绍的能量系统初级能源需求采用仿真模型进行检查。

与模型预测控制系统（MPC）相同，能量管理系统包括一个系统动力学模型。基于这个模型，可以根据天气条件和未来移动模式对能量过程进行预测，同时还可以对相关变量的未来发展趋势进行预测，并可对操作管理进行优化。作为该预测方法的一部分，柔性系统组件操作的最佳操作策略得以被选择和确定。能量管理系统优化并协调组件的使用和耦合的能量系统的能量流动，并涉及整个生态系统的能源管理。

如果驱动能源的需求大幅增加，或者实施绝缘措施，则建筑物的热能需求减少，能源和排放值也将变化很大。将插电式混合动力汽车集成到建筑能源系统可以减少碳排放、节约能源并灵活应对其它形式的能源供应。

Bernhard Brendle et al. SAE 2013-01-1443.

编译：牛妍妍