基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制

韩一瑞; 李鹏程; 刘志坚; 严文国; 张德龙

doi:10.20204/j.sp.2026.01007

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基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制

储能优化与协同调度 | 更新时间：2026-02-28

- 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制
- 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制
- 智慧电力 2026年54卷第1期页码：58-65
- 作者机构：
  
  1. 昆明理工大学电力工程学院
  2. 昆明理工大学交通工程学院
- 作者简介：
- 基金信息：
  
  国家重点研发计划资助项目（2022YFB2703502）;云南省基础研究基金重大项目（202301AS070055）~~
- DOI：10.20204/j.sp.2026.01007
  中图分类号： U491.8;TM73
- 纸质出版：2026
- 稿件说明：
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韩一瑞, 李鹏程, 刘志坚, 等. 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制[J]. 智慧电力, 2026,54(1):58-65.

韩一瑞, 李鹏程, 刘志坚, et al. 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制[J]. 2026, 54(1): 58-65.
韩一瑞, 李鹏程, 刘志坚, 等. 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制[J]. 智慧电力, 2026,54(1):58-65. DOI： 10.20204/j.sp.2026.01007.

韩一瑞, 李鹏程, 刘志坚, et al. 基于能量域的电动汽车突发性换电负荷响应能力表征与实时管控机制[J]. 2026, 54(1): 58-65. DOI： 10.20204/j.sp.2026.01007.

摘要

针对电动汽车换电用户不确定行为引发的突发性换电请求，提出一种基于能量域的换电站响应能力表征与实时管控机制。首先，构建换电站充电仓的能量域模型，以动态表征其内部电池电量的波动；然后，通过等效充电时段修正能量域边界，量化评估换电站对突发负荷的实时响应能力；最后，综合用户需求与站内状态，采用换电引导与非全量响应策略，分阶段实现突发负荷的优化管控。仿真结果表明，所提机制可准确追踪充电仓电量动态，有效评估并提升换电站在保障常规需求前提下的突发负荷响应能力，同时优化了多电动汽车充换电站间的负荷分配。

Abstract

To address the sudden swap requests caused by the uncertain behaviors of electric vehicle（EV） users，a mechanism for characterizing the response capability and implementing real-time management of battery swap stations（BSS） based on the energy domain is proposed. Firstly，an energy domain model for the BSS charging warehouse is constructed to dynamically characterize the fluctuations in the state of charge（SOC） of the internal battery packs. Subsequently，by adjusting the boundaries of the energy domain through equivalent charging periods，the real-time response capability of the BSS to sudden load demands is quantitatively evaluated. Finally，integrating user requirements and the station's internal status，a phased optimal management strategy for burst loads is implemented，employing swap guidance and partial/non-full response schemes. Simulation results demonstrate that the proposed mechanism can accurately track the dynamic SOC within the charging warehouse，effectively evaluate and enhance the BSS’s capability to respond to burst loads while ensuring regular demand，and optimize the load distribution among multiple EV charging and swapping stations.

关键词

Keywords

references

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