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电气工程与自动化

Journal of Electrical Engineering and Automation

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Journal of Electrical Engineering and Automation. 2025; 4: (1) ; 10.12208/j.jeea.20250001 .

Optimizing power-coordinated charging for electric vehicles based on MVO and charging priorities
基于MVO和充电优先级的电动汽车功率协调充电

作者： 杨艳 *, 张鹏, 葛辉, 刘程子, 吴巨爱

南京邮电大学自动化学院、人工智能学院 江苏南京

*通讯作者： 杨艳,单位：南京邮电大学自动化学院、人工智能学院 江苏南京；

引用本文: 杨艳, 张鹏, 葛辉, 刘程子, 吴巨爱 基于MVO和充电优先级的电动汽车功率协调充电[J]. 电气工程与自动化, 2025; 4: (1) : 1-12.
Published: 2025/1/11 18:21:32

摘要

针对电动汽车（Electric vehicles，EV）大规模并入电网无序充电导致电网负荷波动以及用电高峰时刻电动汽车充电效率低下等问题，本研究提出了一种基于多元宇宙优化算法（Multi-Verse Optimization，MVO）和充电优先级的电动汽车功率协调充电（Power coordinated charging，PCC）优化方法。该方法通过收集电动汽车的电池状态、预停车时间、行驶计划以及充电成本等信息，计算每辆电动汽车的充电优先级，并根据充电优先级调整电动汽车的充电功率。采用改进的多元宇宙算法进行求解，通过优化算法实时调整优先级的权重，以连云港地区的数据进行算例分析，结果表明，采用基于MVO和充电优先级的电动汽车功率协调充电方法，可以将电网负荷峰谷差降低57.5%，电动汽车充电效率提高58.8%，用户充电成本降低15.59%。

关键词： 电动汽车；充电优先级；功率协调充电；多元宇宙算法；电网负荷

Abstract

Aiming at the problems of grid load fluctuation caused by disordered charging of electric vehicles (EV) massively integrated into the grid and inefficient charging of electric vehicles at the peak moments of electricity consumption, this study proposes a power coordinated charging (PCC) optimization method for electric vehicles based on the Multi-Verse Optimization (MVO) and charging priority. The method calculates the charging priority of each electric vehicle by collecting information such as battery status, pre-parking time, and driving schedule of electric vehicles, and adjust the charging power of electric vehicles according to the charging priority. The improved Multi-Verse Optimization is used to solve the problem, and the weights of the priorities are adjusted in real time by the optimization algorithm. The data in Lianyungang area is used for the arithmetic example analysis, the results show that the EV power coordinated charging method based on MVO and charging priority can reduce the peak-to-valley difference of the grid load by 57.5%, improve the EV charging efficiency by 58.8%, and reduce the user charging cost by 15.59%.

Key words： Electric vehicles; charging priority; power coordinated charging; multi-verse optimization; grid load

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