基于APSO算法的公路光伏声屏障储充系统优化

为实现公路光伏声屏障发电系统的能源自洽，基于自适应粒子群算法提出了一套从光伏出力、蓄电池储能到充电桩用电的“光储充”容量配置方案。根据项目所在地的温度、辐射强度及光伏组件性能衰减规律建立光伏出力模型，结合公路光伏声屏障吸声降噪效果，计算光伏组件最佳倾角并获取该倾角下的光伏资源禀赋。基于光伏出力与负荷需求，获取蓄电池逐时荷电状态，利用雨流计数法和等效循环寿命法计算蓄电池的预估使用寿命，建立了涵盖初始投资、运行维护和设备更换3部分费用的成本模型，相较于传统固定寿命的成本模型更加具有实际意义。然后，以最小化总成本为优化目标，考虑系统的最小功率、占地面积、蓄电池荷电状态、系统负荷缺电率和系统弃能率5个约束条件，建立了公路“光储充”系统容量配置协调优化模型。采用自适应的粒子群算法，通过改进惯性权重提高了粒子的全局和局部搜索能力，得到了给定光伏板数量下蓄电池及充电桩的最优容量配置方案。结果表明：提出的公路“光储充”模型的能源自洽率达95%以上，对加快公路交通能源融合具有重要意义。针对蓄电池荷电状态，设定荷电状态全年处于0.2～0.8之间，防止了蓄电池的过充过放，显著提高了蓄电池的使用寿命；针对粒子...