報告書番号

Y12005

タイトル（和文）

電気自動車の夜間充電負荷に対する系統影響緩和策の提案 －負荷変動対策の検証－

タイトル（英文）

Effective Measures for Load Leveling of Electric Vehicle Charging during Nighttime

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

運輸部門における石油依存度の低下および二酸化炭素排出量の削減のため、電気自動車（EV）の導入が促進されている。一方、大量に普及したEVが一斉に夜間充電した場合、急峻なピークが発生し、系統運用が困難になる可能性がある。そこで、本研究では、EVの夜間充電による急峻なピークを緩和し、負荷を平準化する方策を二つ提案する。一つ目の方策では，料金単価がより低い第2深夜電力の料金時間帯の時間帯を適切に設定することで、充電時間帯を分散させる．全てのEVに同一の料金時間帯を適用した結果、深夜料金開始時刻に急峻なピークが発生した。そこで、全EVを2グループに分割し、グループごとに第2深夜電力料金の時間帯を設定した結果、ピークは半分以下に抑制された。二つ目の方策では，EVの充電必要時間に応じて充電開始時刻を変化させることで、充電時間帯を分散させる．充電必要時間に対して線形に充電開始時刻を変化させた結果、急激なピークは抑制されるものの、特定の時間帯に緩やかな変化のピークが発生した。これは、充電必要時間が短いEVの充電時間帯が集中したためである。そこで、これらのEVの充電時間帯を分散させるよう、充電開始時刻を二次関数の形状に変化させた結果、ピーク負荷は抑制され、負荷が平準化された。

概要 （英文）

In the transportation sector, electric vehicles (EVs) are being developed as environmentally friendly means. However, large-scale deployment of EVs results in addition of load on the current power system. Without control over the temporal distribution of EV charging, steep peaks of load could arise which cause severe problems on the power system. To solve these problems, we propose two charging algorithms for the purpose of load leveling. The first algorithm uses off-peak rate period to induce the charging time of EVs to late night hours. We test this algorithm in two cases: in the first, all EVs are assigned at the same off-peak period; in the second, all EVs are divided into two groups, and each group is assigned at its individual off-peak rate period separately. The second algorithm changes the starting time of charging according to the charging duration required for full charge. We test this algorithm in two cases: one uses linear function of required charging duration to change the starting time, and the other uses quadratic function, in order to disperse the starting time of EVs with short charging durations.
We evaluated those proposed algorithms by a generation cost model. The algorithm changing the starting time of charging based on the quadratic function is the most effective for load leveling, as the generation cost as well as the maximum load fluctuation turns out the least among all the cases.

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