面向公共电动汽车充电基础设施智能充电的非专有通信架构：大规模数据驱动的灵活性分析与部署验证

《IEEE Open Journal of the Industrial Electronics Society》：Flexibility and Non-Proprietary Communication Architecture for Public Smart Charging of Electric Vehicles: From Theory to Real-World Application

　　公共充电基础设施在将电动汽车（EV）整合到电力系统和能源市场运营中发挥着关键作用，特别是在私人充电选择稀缺的城市地区。使这些基础设施具备智能充电功能可以降低充电成本，并使电动汽车充电需求与可再生能源相匹配。本文对德国柏林近200万次电动汽车充电会话进行了大规模分析和模拟研究，揭示了公共充电模式中显著的时序灵活性。研究表明，通过智能充电利用这种灵活性，可在不要求电动汽车用户改变驾驶和停车行为模式的情况下，将能源采购成本降低最多23%，同时减少排放量最多6%。为释放这一潜力，相关市场参与者之间的协调互动以及基于现行监管框架的精确角色分配至关重要。本文提出了一种角色分配和互动方案，以明确职责并规范信息交换。在此基础上，引入了专门的智能充电服务提供商（SCSP）进入电动汽车充电生态系统，在保障用户便利性的同时协调灵活性。基于此基础，开发了一种非专有的通信架构以促进公共充电基础设施的智能充电。在公共充电站的实际部署验证了所提架构的可行性。实验测试确认了设定点的精确实现，并揭示了电动汽车和充电站的硬件特定影响。响应时间评估表明，该架构能够支持电力系统服务，特别是再调度措施和选定类型的频率恢复储备。最终，所提出的通信架构为公共智能充电建立了可扩展的基础，促进互操作性……