近日，我校电子电气与物理学院张程副教授课题组提出了一种多能耦合综合能源系统在不同电动汽车充电模式下的低碳经济运行双层最优配置方法，相关研究成果“Low-Carbon Economy Optimization of Integrated Energy System Considering Electric Vehicles Charging Mode and Multi-Energy Coupling”在国际期刊《IEEE Transactions on Power Systems》（TPWRS）上发表（论文链接：https://ieeexplore.ieee.org/document/10135131）。
论文以满足多类负荷需求并实现低碳经济运行为目标，建立了包括冷-热-电-气多能耦合的综合能源系统（见图1）。在日内调度层面上，考虑梯级碳交易机制和电动汽车不同的充电模式，以实现最低的每日调度成本。在配置规划层面上，基于每日运行成本，配置最低设备投资和年度运行成本的设备容量。通过CPLEX求解器解决双层模型，通过相互迭代获得最优配置方案和调度结果（见图2）。最后，通过示例演示了不同电动汽车充电方式对系统经济性和低碳性能的影响。结果表明，电动汽车的充电方式和碳交易机制可以显著减少碳排放并改善系统的运行成本。提出的配置方法可实现多能耦合综合能源系统的低碳经济运行。
图1 综合能源系统架构
图2 冷-热-电-气的调度结果图