随着化石能源的逐渐枯竭和环保问题的日益凸显,电动汽车得到了各国的高度重视,其市场渗透率不断提高。电动汽车具有动力电池容量大、充电功率高的特点。大量电动汽车无序充电时,容易出现在特定时段、特定地点集中接入电网充电的行为,从而造成电能供需失衡、线路过载、降低电能质量、威胁电网安全运行等问题。因此电动汽车充电调度算法是学术界和工业界关注的重点问题之一。现有电动汽车充电优化调度算法的验证也存在不足。目前,电动汽车充电调度算法以软件仿真为主,过于理想化。部分算法通过真实车辆验证,但受制于成本,车辆数目较少,无法体现电动汽车规模化接入电网的影响。为此,本文构建一种车联网环境下的面向电动汽车协同充电算法验证的缩微模型,提出一种电动汽车协同充电优化调度算法,并在构建的缩微模型上验证了所提算法的有效性。本文主要研究内容如下:(1)构建一个电动汽车无线协同充电缩微模型系统。该系统采用分层架构,由充电场控制器控制各个车位与电动汽车缩微模型之间的能量流和信息流。电动汽车缩微模型利用无线充电的方式,通过车位充电控制器获取电能。另一方面,充电场控制器将搜集的信息上传到协同控制中心,协同控制中心根据电能供给情况、电力负荷、用户偏好、实时电价等信息制定每个电动汽车的最优充电控制策略,并将其下发给充电场控制器,对接入的电动汽车充电行为进行控制。(2)提出一种电动汽车协同充电优化调度算法。该算法综合考虑了电动汽车的接入电网时间、所需充电量、实时电价、电网负荷上限等因素,计算出每辆电动汽车的最优充电调度序列,以最小化用户的充电费用;同时保证配电变压器的总用电负荷不超过其额定容量。(3)在构建的缩微充电模型上对提出的协同充电算法进行了验证。首先,利用软件仿真的形式对所提算法进行了验证;然后,在构建的缩微充电模型上验证了所提算法的有效性。并且,将该算法与电动汽车无序充电、各电动汽车单独优化充电进行了对比。结果表明,协同充电算法在保证配电变压器不过载的情况下,能显著降低用户的充电费用。