文摘
燃料电池电动汽车(FCEVs)有可能被用作灵活的发电厂在未来能源系统中。通过汽车电网整合FCEVs (V2G),协议需要FCEV所有者和演员之间坐标V2G代表他们,通常被认为是聚合器。在本文中,我们认为,根据提供的V2G和系统的目标或聚合器,需要不同类型的合同,而不是目前被认为在文学。我们建议定价、基于卷的和控制的合同。使用基于主体建模和仿真我们展示如何申请定价合同销售V2G批发电力市场和如何使用基于卷的合同平衡当地能源供应和需求在一个微型智能电网"。模型可以提供一个基地开拓市场的策略,改善系统的性能高度依赖V2G。
1。介绍
灵活性可以被定义为一个系统的能力来处理的可变性和不确定性发电和电力消耗的平衡(1]。一个潜在的灵活性住宅消费者的资源利用电力系统能量存储在电动车(电动车),可使用时停,提供存储、需求方面的反应,或者汽车电网(V2G) [2- - - - - -4]。这是一个感兴趣的领域十多年来(5)由于增加电气化运输系统(6]。在许多情况下,电动汽车的供应的灵活性是一个机会也是一种需要,由于影响电动汽车充电对分销网络。在燃料电池电动汽车(FCEVs),氢作为能源载体,因此它可以存储集中在车辆。因此,流动的能源需求并不直接影响电网,而能源可用的车辆可用于提供灵活的汽车电网功率(7]。
研究电动汽车电池(成为)通常是集中在辅助服务(旋转储备和监管)的能力成为目前提供监管(上下8- - - - - -12]。肯普顿和Tomić[2表明,成为更好的提供监管和FCEVs更适合旋转储备和峰值功率。批发市场也被认为是(13- - - - - -15)作为电动汽车产能增长预计最终将饱和平衡市场16- - - - - -18]。电力的供应在微型电网负荷量也被认为是(19,20.]。关于FCEVs,大部分的文学是关注当地能源供应,例如,vehicle-to-building权力[21,22和最近微型电网23- - - - - -25和智能城市26]。FCEVs在批发市场的作用在系统高风渗透也正在探索(27]。汽车内的最近的研究提出了FCEVs发电厂(CaPP)的概念,并结合可再生能源发电,转换为氢和存储(4,7]。
技术和经济潜力的V2G被广泛探讨(2,21,22),但由于政治和监管障碍(28,29日)实现仍然是有限的控制环境和试点项目(30.]。FCEVs而言,采用FCEVs缓慢和有限的氢基础设施是额外的障碍,以及氢的公众接受(31日]。实现时,操作V2G取决于驾驶员的参与,他们必须愿意从他们的车辆在需要时激活的灵活性。聚合器的角色被认为是重要的实现V2G,鉴于一个演员在电力系统需要参与市场代表司机(潜在客户)9,32]。在当地的能源系统/微型电网,控制器或微型智能电网"运营商需要聚合器的作用。车辆的使用灵活的电源由一个聚合器意味着需要车主和聚合器之间的协议,可以在合同的形式(32,33]。合同可以提供信息的聚合器可用性和活化条件的车辆,决定当操作资源。文献的V2G合同,然而,仅仅是一个形式的合同相当有限,通常被认为是为不同的市场。
本文的目标有助于V2G合同文献通过添加新的类型的合同提供不同的方法来管理电动汽车(特别是FCEVs)为不同的市场和V2G权力和类型证明在两个模型如何定价合同可以用来出售电力批发市场和如何使用基于卷的合同协调V2G在一个微型智能电网"。我们第一目标提供当前文学见解V2G合同并提出新的V2G合同类型在分类中使用需求的响应(博士)文学:定价、基于卷,控制合同。我们在每一个简要介绍合同参数,解释当他们可能是合适的。第二个目标,我们提出了两种基于主体的模型中,不同能源系统表示为复杂的社会技术系统。
剩下的论文结构如下:在部分2我们现在回顾相关文献,处理合同的V2G。节3我们描述了三个合同类型:定价、基于卷和控制。节4我们描述了两个模型和模拟的结果。我们节5关于我们的研究结论。
2。文献综述
2.1。汽车电网及其价值链
通用智能能源框架(USEF)定义了关系灵活交易使用prosumer-side资源(34]。因为所有电动车(电动车)可以被视为prosumer-side灵活性资源,框架也可以用来描述的V2G价值链(图1)。司机提供V2G电力系统通过一个聚合器可能与平衡责任方(BRP)的传输系统运营商(TSO),和/或分配系统操作符(DSO)在不同的市场供应的V2G。框架还指出几个阶段的灵活性交易参与者之间的交互发生的(35:合同、计划、验证操作,解决。合同阶段可以包括产消者之间的协议和聚合器激活可用的能力和条件。计划和验证阶段类似于当前市场的过程,在市场参与者制定计划对能源的供给和需求,如果验证可行。运营阶段指的是资源的调度,将参考使用的汽车提供电力。而一般V2G文献集中在计划和运营阶段,参与电力市场(8,36,37),合同上有知识有限阶段和它如何影响日常操作。
2.2。合同在汽车电网的协调
我们定义操作V2G协调操作的决策集是由个人车辆为了达到某个目标的技术系统。虽然聚合器提供聚合能源市场或能力,它还必须决定个人的操作车辆,考虑到不同的需求和偏好的司机和车辆的技术特点。这些方面的定义可用性和激活条件每辆车的描绘如何由聚合器,必须显式地定义在一个合同。
Guille和总32]目前V2G实现框架,包括使用合同的承诺从聚合器前的车辆可以合同系统运营商。组成的成套服务,形成为采购电池也折扣优惠利率和停车收费。合同中的义务表示由插入有时中预定义的合同。未能遵守合同条款导致处罚。作者在33)描述两种选择之间的关系聚合器和电动汽车司机:合同和noncontractual形式。前需要服务的义务和每年现金付款,第二自由参与和“现收现付”类型的报酬。选择对V2G-enabled EVs进行实验,使用一个简单的合同的概念。需要插件小时(从5到20小时)和保证最小范围(从25到175英里)是两个合同的条款。的一个结论是,前期支付的V2G参与V2G司机可能还不够。
一个计量经济学研究量化合同参数的影响在德国的经济潜力的V2G二级储备市场(37]。是那些在使用合同参数(33]。司机从移动数据特征用于承担合同参数(基于理论参与潜力)和驱动程序具有类似特征的子集。使用子集,不同的车辆特征的价值确定聚合器。尽管作者使用一整年的市场数据,他们提取两周最高和最低储备市场需求来计算最优车池大小,以及年度利润。Broneske和Wozabal37)认为,某些合同参数聚合器的价值取决于市场的特点;即市场提供更多的能量将价值驱动因素,能够提供足够的能量(低保证最小范围),同时提供足够的可用性,当市场,提供更少的能量,可用性(插件小时)将更加重视。
2.3。不同的汽车电网合同类型
对所有类型的市场和服务,供应的V2G有不同的特征和需求。Broneske和Wozabal [37]的结论是,在市场上有不同的“能源吞吐量”特征,不同的合同参数合适,因此有价值的聚合器。肯普顿和Tomić2)还表明,当提供辅助服务的可用性(能力)是更有价值的比实际的能源供应,因为即使有亏损出售电力,支付能力足够弥补费用(2]。自从特征参与V2G每个市场和系统不同,不同类型的合同应该考虑不同的需求。
需求的响应(博士)文学、需求响应项目可以分为“显性”(基于卷)和“隐式”(定价)机制(38]。第一个是指明确定义的灵活性被激活的程度和适合系统可靠性的目的。后者是指消费者价格的反应,从而没有先前的协议提供的灵活性体积(39]。他等。40强调的重要性激活消费者需求反应才能成功。为达到这一目的,作者展示了不同类型的合同,可以迎合消费者不同的技术能力和偏好:基于价格的,基于卷的,控制合同,所有这些都有不同的技术特点和对潜在客户高水平的影响。
从需求响应的概念可以扩展到V2G,虽然和V2G博士之间存在着根本性的差异。在博士的情况下,服务是一个正常的消费模式的偏差,通常通过家庭提供负载或电动汽车充电。V2G另一方面意味着允许使用汽车作为一个可分派一代单位。这是两种不同的方法来提供灵活的电力系统(1)和共同点,小的潜在客户可以参与。的概念(40)和文学博士可以用作指导定义不同方式V2G服务可以被激活,尽管具体特征相关的流动必须激活司机申请V2G供应。FCEVs而言,通常不是连接到电网,它可以是一个挑战,因为产消者所需的额外的努力是插入车辆并提供能量。
目前只有一种类型的合同被认为是在文献中,这是由插件定义的时间(时间和长度)和保证V2G后练习场。在[13),不同的策略与成为V2G参与批发市场的探索。其中一个允许司机定义V2G的销售价格,导致电池周期和最低最高储蓄(净利润)与其他策略相比,司机不能控制的最低价格。尽管聚合器的角色是隐含的,没有合同关系的细节,似乎没有利润分享的聚合器。这个例子表明,在某些情况下允许司机为激活V2G设定最低价格将帮助他们控制的预期收入水平,从而使参与更有吸引力。
2.4。结论
总之,需要合同的V2G供应明显从文学和符合灵活性交易的过程中定义(35]。使用的V2G合同是在文献中提到意味着协议的参与水平的车辆(8),或作为一种手段来保证或增加参与32,33]。Broneske和Wozabal37]证明合同参数影响盈利能力的市场,不同的市场特征值合同参数不同。在文献中提到的只有V2G合同类型显式(基于插件可用时间和精力)32,33,37]可能不足以让司机在不同的市场。这是支持的区别在博士项目和合同类型(38,40)如果设置销售的可能性V2G价格可以更有利可图的司机在某些情况下(13]。还有有限的文献关注V2G合同设计或合同由司机如何与不同的需求和行为影响的操作系统中协调车辆集成。当浏览未来能源系统与V2G作为复杂社会技术系统,我们不能忽视演员之间的相互作用在整个的V2G价值链和角色的V2G合同的操作系统上。聚集器出售V2G权力在不同的市场,合同参数用来协调司机必须符合个人司机和市场的特点。因此,有一个明确的需要定义新的V2G合同类型和相应的参数,并探讨其可能的对未来能源系统运行的影响。
3所示。一个分类的汽车电网合同类型
在本节中,我们讨论三种V2G合同类型和介绍不同类型的参数。将这些合同的合同我们使用通用分类文学博士(38,40],它可以应用于V2G:基于价格的,基于卷的,控制V2G合同。我们使用V2G作为探索的特点(13,23,32,33),定义每个类型相对应的合同参数。
合同类型可以使用这里介绍了充电式电动汽车以及FCEVs。尽管协调与充电式电动汽车智能充电也可以安排与一个聚合器,通过合同V2G严格指权力来自汽车电网,因此我们排除权力的安排来自grid-to-vehicle (G2V类恒星)。实施综合智能充电和电池电动汽车电网(充放电),我们建议增加或调整合同参数提供适当的限制使用电池。在本文的其余部分,我们将概念化和解释合同参数假设他们是用于管理FCEVs,技术上允许只从汽车电网功率流。
3.1。基于价格的合同
汽车电网基于价格的合同涉及到激活的V2G的价格信号。如表所示1驱动程序定义了一个最低价格,他希望为V2G接收。因此,聚合器将使用车辆只有当他可以提供这种报酬(如市场价格较高),只要有足够的能量。的可用性或时间FCEV插入是自愿的,因此不提交。根据市场,聚合器可能定义一个薪酬结构,这样司机得到了最低价格,额外的利润的百分比(市场价格之间的差异和价格最低的V2G)。这个比例可能取决于可用的能源在插件插件或持续时间可用性是得到回报。
这种类型的合同可以用于司机参与批发市场,那里的平均价格可能不是足够高但价格峰值可以V2G盈利(13]。
3.2。基于卷的合同
基于卷的合同涉及的承诺一个预定义的能量在一定时间间隔,如表所示2。因此,司机可以限制他们愿意提供的能量(最大音量)。自从FCEV油箱中的油量是有限的,这意味着FCEVs需要一定数量的体积在插件。通过定义保证燃料水平所需的燃料数量也可以计算出司机遵守承诺。
基于卷的合同可以对司机有一个可预测的吸引力推动进度,定期可以插入,例如,在工作场所的停车设施或在家里。可以使用这种类型的合同承诺的可用性和能源是很重要的,如在当地能源系统根据变量RES和FCEVs [23,24,26)或者当提供备用容量。因为有承诺的时间和体积,薪酬结构可以设计这样的承诺的回报。
3.3。控制的合同
与聚合器控制合同司机割让一旦汽车插入。可用性定义的时间间隔,这可能表明precommitted或通知插件的预计起飞时间。如表所示3,激活所定义的标准是保证燃料水平V2G之后离开。虽然类似于基于卷的合同,没有承诺的最大体积。隐式,它定义汽车插入后,初始水平的燃料和燃料保证水平。然而,可用总额每次都可以改变。
这可能是合同形式与最低的复杂性和缺乏时间间隔承诺它给自由司机随时插入。然而,当插入,司机不能限制多少能量可能使用的聚合器。高水平的可用性或燃料水平可能会鼓励通过设计V2G薪酬结构由一个V2G关税+能力薪酬与时间和燃料水平插件。
这种类型的合同在实践中隐含的假设在微型智能电网" (23),所有FCEVs假定为插入每当他们在附近和控制器可以使用它们直到到达最低油位。也类似于V2G合同在文献[32,33,37]。控制合同可以有吸引力的情况下车辆可用性高不承诺,例如,大型舰队的FCEVs通常插在固定的时间,和/或体积时的承诺不是必要的,因为它不是事先安排。
在这一节中描述的三个合同类型显示不同的方式对司机和聚合器的可用性和激活标准协议灵活V2G资源,特别是FCEVs在这种情况下。主要的差异是插件的承诺水平时间和激活规范:可用的能源(体积)或最低价格偏好。在每种情况下,司机已经控制的方面是不同的。在实践中,混合形式的合同由聚合器可以使用,以确保司机一定程度的参与。
4所示。探索V2G合同使用基于代理模型的作用
在本节中,我们证明V2G合同可用于不同类型的V2G电源。我们提出两种基于代理模型建立在Python中:一个用于参与日前市场定价合同,另一个基于卷的合同被用来协调FCEVs在一个微型智能电网"。奇怪的模型描述了以下指导方针(概述、设计、概念和细节)协议(42]。在本节中,我们只包括的主要方面总结的形式,和更多的细节可以在补充材料(可用在这里)。完整的描述也可以。
4.1。概念框架和方法
我们使用复杂社会技术系统方法来描述系统的组合技术子系统组成的物理单位和过程、社会子系统涉及演员,和指导机构相互作用[43- - - - - -45]。这样的操作系统之间的交互影响的技术,涉及的演员,和制度安排。在本文中,我们关注V2G合同制度规则的影响在两个系统异构的演员。我们概念化两个基于代理模型使用复杂社会技术系统的三大支柱,技术,演员,机构,在这种情况下,V2G合同。
4.2。模型1:定价合同日前市场的参与
4.2.1。准备模型概述
目的。该模型的目的是在基于个体模型形式化定价合同并探讨合同参数的影响。我们通过建模FCEVs在停车场使用的一个聚合器出售V2G日前市场。我们每小时的行为和交互的模型,关注角色的个人合同的数量的V2G在市场上出售。市场的最低出价体积意味着销售力量还取决于其他司机的可用性和合同参数。聚合器的收入取决于聚合司机的可用性、他们的合同参数和市场价格波动。司机的收入取决于自己的可用性和合同,其他司机的行为和他们的合同,和市场价格的变化。与这个模型中,我们想要理解这些micro-macro-micro关系进一步探讨合同参数可用于更好地理解如何吸引司机参与批发市场,为整合设计策略。
图2显示了模型的概念,区分技术和社会子系统。数据源是用来喂养开车安排司机代理和模型未来的电力价格和预测外部和作为输入模型中使用它们。主要的绩效评估是基于净利润和V2G提供的驱动程序。模型是基于我们之前的工作;请参阅[27]日前市场模型和场景的描述。
代理和对象。在模型中有三种类型的代理人:司机,聚合器,日前市场代理。司机代表两个司机的特点,例如,开车进度或V2G合同,和汽车的技术特点,例如,氢水平。他们开车和使用公园公园和插入他们的车在“工作”或“家”时间。司机代理自己的定价V2G合同对象包含合同参数。聚合器代理访问信息的V2G合同出售V2G日前市场。它还购买电力使用电解槽生产氢。这使得预测的预测市场价格在市场决策和预测的可用性。当V2G出售,可用FCEVs,基于合同和司机之间的聚合器。V2G合同建立对象的模型,包含合同参数。
过程概述。在一开始,合同代理和聚合器代理之间创建驱动程序。每天中午12.00,聚合器代理使用其预测第二天预计每小时FCEVs可用性和每小时的市场价格预估第二天为了地方提供的V2G市场或投标购买电力生产氢。给出最低报价容量100千瓦的市场和假定V2G 10千瓦的力量,每100千瓦报价至少10辆,最低价格低于预期的市场价格是必要的。每天根据驾驶安排司机开车。基于他们停车的概要,他们使用停车场在“工作时间”或“家庭时间。“一旦停,他们插入车辆到电网。当他们再次离开,必要时补充。基于卷的V2G日前市场销售的,插在FCEVs最低价格低于市场价格供应V2G操作。最后的模拟运行,期间的收入计算每个司机以及聚合器。
输入的模拟。我们初始化代理使用的输入显示在表4。8760年的模型模拟步骤(一年)两个场景:平等minPrice和随机minPrice。由于没有知识驱动程序如何设置这个合同参数在实践中,我们比较所有司机的情况定价成本的基础上提供V2G和情况下,一些代理商增加最低价格,1.5倍的成本提供V2G。这是通过使用一个随机因子计算在1.0和1.5之间。提供成本的V2G使用FCEVs计算使用(1),第一部分表明能源的成本,也就是说,购买能源的成本除以燃料电池效率和氢的高热值。第二部分指出了退化成本,由燃料电池的单价除以它的生命周期的时间,乘以0.5倍。同样,在[26),降低成本的V2G操作被认为是开车时50%的退化。
计算报酬增加司机保证金最低价格。司机保证金的比例是利润的驱动程序接收市场价格和最低价格的区别。假设该聚合器将收到的市场价格V2G提供,和每一个/ MWh高于最低价格是两个之间共享。由于没有参考如何计算这个保证金,我们使用不同级别的利润根据燃料可用插件。因此,司机保证金可以改变每一天,并将奖励与富勒坦克司机。
日前市场价格用于模拟运行时对应于“高风”场景在27]。更多信息请参考补充材料的能量场景和所使用的数据源。
4.2.2。结果
司机从two-simulation运行代理和聚合器的结果如表所示5。预计,平等minPrice运行结果更多V2G提供更高的利润总量为司机和聚合器。潜在的利润计算的利润将由司机意识到如果driverMargin一直总是最高的,75%。这个值也高相等minPrice的情况。原因是市场最低价格出售较低(63.45在这个运行/千瓦时)。在随机minPrice情况下,最低价格计算为每个代理成本的V2G倍一个随机因子在1.0和1.5之间。在仿真中,代理有一个因子在1.002和1.499之间,平均为1.233,这意味着minPrice范围从64.57到95/千瓦时,平均为78.24/千瓦时。在模型中,聚合器提供的V2G市场预计时足够的容量和预期的市场价格高于平均水平minPrice所有的驱动程序。由于平均最低价格较高,它是可能的,一些司机代理失去了销售的机会。另一方面,一些司机,有更高的最低价格可能出售时,市场价格较低,但聚合器仍然支付的最低价格。在这种情况下,可以减少司机的收入从市场价格之间的差异和最低的价格。策略使用的聚合器提供的V2G在批发市场中使用不同的模型。的报价策略聚合器及其影响司机的净利润也可以探索使用这个模型。
添加的随机性的目的minPrice合同参数说明(可用性)和不同合同的操作参数(最低价格)影响总车辆的可用性。这反过来会影响利润,个人代理实现的批发市场。在模型中,每个代理的合同参数和推动计划可以改变取决于可用性的数据和研究的目的。
4.3。模型2:基于卷的合同与燃料电池汽车在一个微型智能电网"
4.3.1。模型概述
汽车动力装置组成的微型智能电网"是一个社区能源系统家庭负荷,可再生能源发电,转换为氢和存储,FCEVs发电厂。在这个系统中,光伏板是用来提供能量来源,光伏发电是不够的,FCEVs用作发电厂。在我们以前的工作(23),汽车被认为是用于V2G只要在附近(类似于控制的合同)。通过引入基于卷V2G合同,司机可以减少插件时间并设置最大的能量提供他们的车辆。
目的。该模型的目的是展示如何制定基于卷的合同在一个以代理人为基础的模型和理解合同参数对系统的影响的研究。我们模型的一个微型智能电网"与住宅家庭取决于变量可再生能源(基本条件),存储和FCEVs能源供应。因此,微型智能电网"操作符(聚合器角色)取决于FCEV司机和他们的可用性供电微型智能电网"。使用基于卷的V2G合同之间的关系我们想知道自给自足的微型智能电网"(系统性能),承诺由司机和车辆的实际使用(个人表现)。需求的V2G依赖于可再生能源发电和车辆的可用性,和汽车使用的程度是有限的合同但还取决于其他司机和他们的可用性。这个模型我们想提供洞察合同参数更符合系统设计的目标,例如,自给自足。
图3显示模型的概念,区分技术和社会子系统。图显示,家庭负担和光伏电池板,盈余的微型智能电网"有时吃草的使用一个电解槽生产氢。当光伏发电不足,使用FCEVs,最终权力是进口的,如果必要的。风力涡轮机也用于生产氢气。数据源是用来输入驾驶司机安排,对光伏电池板的生成配置文件,和家庭的电力消耗。系统性能的评估是基于自供电的能力和权力的进口。这个模型是基于我们之前的工作;请参阅[23为更多的细节操作的微型智能电网"。
代理和对象。在模型中有三种代理类型:家庭,司机,微型智能电网"操作符。家庭被建模为简单的代理没有其他行为比更新电力消耗和光伏发电。在这个模型中,司机代理代表两个司机和车的特点。原则上他们家庭代理的一部分,但不是探索在这个模型的链接。司机开车的社区根据他们的驾驶时间。每个司机拥有基于卷V2G合同包含的参数对象。微型智能电网"运营商代理行为像一个聚合器,并使用这些信息来知道哪些车可以在需要的时候操作。微型智能电网"操作符也控制系统的其他技术组件,如风力涡轮机和电解槽。
过程概述。在初始化,创建基于卷的合同。每一个小时,司机开车,补充,或插入他们的车辆。家庭发电使用他们为self-consumption光伏电池板和使用它。每当有盈余,这是当地电网注入。微型智能电网"操作符检查的平衡微型智能电网":如果需要额外的权力,它是可用FCEVs,考虑到合同规定参数;如果有盈余时从光伏电池板和风力涡轮机发电是电解槽是用于生产氢气,这是存储在附近。如果微型智能电网"是不能够提供足够的电力或超过电解槽容量时,权力交换的网格分布。
输入的模拟。我们初始化输入显示在表的代理6。因为我们想表示可能不同程度的FCEV可用性由于异构的偏好,我们随机初始化的合同参数在合理的范围内。时间间隔(开始时间),我们定义一开始通过使用一个随机伽马分布延迟插件到来后平均停留时间和选择一个时间范围从50 - 100%的每日总停时间。最大体积之间的承诺是随机选择30和90千瓦时(1.5 -4.5千克氢)。在实践中,这些参数将由司机根据他们的偏好定义。合同的实际分布参数在一群司机可能是非常不同的从这个模型。数据驱动的偏好可以作为输入的V2G模型的合同,而不是随机值。模型模拟了168步(一个星期),3个月,6月,9月和12月,以及8760步(一年)。
4.3.2。结果
结果在表7显示,在6月和9月的一个星期时间微型智能电网"自给自足和电力不是进口的。V2G提供的体积平均每天每辆车也是最低的那些个月:每天13.25和17.9千瓦时。在周3月和12月,还有更多需求V2G从FCEVs,但微型智能电网"仍需进口电力。每年,微型智能电网"需要进口电力消耗的8%,平均每辆车每天提供大约21千瓦时。在每年的模拟运行,平均水平maxVolume28.36千瓦时在工作日和周末29.72千瓦时。这意味着更多的平均体积比实际使用的承诺。这并不意味着司机应该承诺降低卷,因为仍然有瞬间的力量必须使用所有可用的FCEVs后进口。需求的时候的V2G还必须匹配的时候FCEVs是可用的。
这些结果表明有两件事。首先,随着需求的V2G随着季节的变化与天气相关的光伏发电,合同参数可以调整减少司机在夏季的承诺,增加在冬季。6月和9月的平均量的区别或显示,12月有机会减少合同参数在夏天。第二,相同级别的承诺,自给自足的系统可以通过调整参数来改善提高可用性有时需要。如图4哪里有显示,有一些小时车辆短缺(红色)。减少可用性的潜在时刻已知时,操作员可以奖励司机调整时间可用性以及体积。如图5需求,在夏季降低FCEVs没有短缺。这些结果,尽管只说明,表明基于卷的合同可以用来允许司机参与一个更灵活的方式,同时考虑到系统性能。
虽然没有包含在这篇文章中,控制合同也可以用于这个系统。在先前的研究中,我们提供了一个比较基于卷和控制合同相同的微型智能电网" (46]。
在模型中,每个司机代理的合同参数取决于他们开车计划,这对平时和周末是恒定的。与数据的可用性在司机的偏好和日常驾驶行为的变化,这个模型可以用来回答不同的假设的问题。
5。结论
在本文中,我们讨论了合同的需要探索新的类型的汽车电网的运营协调。当前文学的礼物只有一种形式的合同,但它可能不是适合所有市场和类型的V2G供应,已经证明在市场具有不同特点某些参数的值是比其他人更合适。
我们介绍三种不同类型的合同,其中前两个是新V2G合同文献:定价、基于卷,控制合同。我们也提出一组参数在每个合同,区分他们的可用性承诺和激活条件,以及薪酬的类型。专为FCEVs我们定义这些参数。
说明使用不同的合同类型V2G协调,我们开发了两个基于代理模型。V2G合同在每个模型形式化的规则集使用的聚合器控制FCEVs。本文给出的模型是探索性的,因此他们可以帮助我们获得的见解关于司机的需求之间的关系,合同协议和系统或聚合器的目标和增加我们的知识合同实施的V2G的角色。
在第一个模型中我们将展示如何使用基于价格的合同在日前市场FCEVs参与。使用合同中的最低价格和市场价格预测,聚合器提供出售V2G的地方。我们一个场景与同构和异构最低价格相比,结果表明,当所有的价格都是一样的净利润更高。当有车辆池中的最低价格的差异,聚合器往往提供的V2G以更高的价格。结果,每千瓦时平均收入高但总利润低是由于减少了销售。有些司机失去销售由于产品价格上涨的机会。聚合器的结果表明,该策略在市场上必须探索结合司机的合同参数,特别是当司机有不同的偏好。
在第二个模型我们将展示如何使用基于卷的合同在一个微型智能电网"与可再生能源发电,储存,FCEVs。我们让司机选择合同参数和发现对V2G跨季节和不同的需求可用性模式不匹配的需求模式,尤其在数月的太阳能发电短缺。这开辟了可能性调整合同增加参与最重要时,减少司机的承诺只要V2G需求相对较低,如在夏季。结果表明,在这样的一个系统的整体系统性能(例如,自给自足)可能是有价值的,合同参数可以用来使系统的目标和特点与司机的参与和可用性。
实施V2G而言,合同类型提出了可以通过聚合器选择一个市场V2G然后吸引司机的特点,可以适合市场,反之亦然。此外,聚合器可以使用合同的结构来设计驱动程序的参与奖励,例如,通过奖励可用性、能量、时间的承诺或体积。虽然它不是本文的重点,本文提供的合同和基于代理模型可用于能源系统与汽车电网设计的过程从一个复杂的社会技术系统的视角。
的利益冲突
作者宣称他们没有利益冲突有关的出版。
确认
这项工作是“汽车作为电厂”项目的一部分,由荷兰科学研究组织(NWO)下(项目不一致的项目。408-13-001)。
补充材料
补充材料包括附录,包括部分中给出的模型的更多细节4,如过程概述和所使用的输入数据。模型1是描述在附录和模型在附录2 。还包括数据源的引用。(补充材料)