电动汽车由于其在节能减排方面有较大的优势,发展电动汽车是缓解环境压力和保障能源安全的重要途径。近年来在国家的倡导下电动汽车逐渐普及开来,但是电动汽车电池容量有限,行驶距离比燃油车较短,尤其电动汽车行驶在高速公路上,很可能因为电能不足而无法到达目的地。因此在高速公路上建设电动汽车换电站可以克服电动汽车续航能力短的问题。而对于电动汽车换电站的容量规划是最基本的问题,本文在低碳背景下对换电站容量优化配置问题进行了研究。针对以上问题,本文在低碳背景下以高速公路换电站为对象,研究换电站的容量优化问题,同时在模型中加入灵活碳捕集机组和风电,研究其对换电站容量的影响,主要研究内容包括:首先,分析了高速公路换电站、碳捕集电厂和风电的特点。在低碳背景下,针对风电的波动性,利用换电站的充放电可控的特性、碳捕集电厂可减少碳排放与快速调峰特性,将三者有机结合来研究高速公路换电站的容量优化配置是可行的。其次,建立了低碳背景下高速公路换电站容量配置优化模型。研究了换电站、碳捕集电厂和风电的模型,以火电机组的燃料成本、碳排放成本、风电接纳成本和电池损耗成本最小为目标函数,构建了高速公路换电站容量优化配置模型并通过Lingo对模型进行建模。最后,仿真分析了高速公路换电站在各种场景下的容量优化配置。场景包括换电站和常规火电厂情景,换电站和灵活碳捕集电厂结合的情景,换电站和风电结合的情景,以及换电站、灵活碳捕集电厂和风电结合的情景。确定了在不同场景下换电站的容量优化配置,并且研究了在不同场景下不同因素对换电站容量的影响。