The growth of Electric Vehicles (EVs) creates a conflict in vehicle-to-building (V2B) settings between building operators, who face high energy costs from uncoordinated charging, and drivers, who prioritize convenience and a full charge. To resolve this, we propose a negotiation-based framework that, by design, guarantees voluntary participation, strategy-proofness, and budget feasibility. It transforms EV charging into a strategic resource by offering drivers a range of incentive-backed options for modest flexibility in their departure time or requested state of charge (SoC). Our framework is calibrated with user survey data and validated using real operational data from a commercial building and an EV manufacturer. Simulations show that our negotiation protocol creates a mutually beneficial outcome: lowering the building operator's costs by over 3.5\% compared to an optimized, non-negotiating smart charging policy, while simultaneously reducing user charging expenses by 22\% below the utility's retail energy rate. By aligning operator and EV user objectives, our framework provides a strategic bridge between energy and mobility systems, transforming EV charging from a source of operational friction into a platform for collaboration and shared savings.


翻译:电动汽车(EV)的增长在车到楼(V2B)场景中引发了建筑运营商与驾驶员之间的冲突:建筑运营商因无序充电面临高昂的能源成本,而驾驶员则优先考虑充电便利性与满电状态。为解决此问题,我们提出一种基于协商的框架,该框架在设计上保证了自愿参与、策略证明性与预算可行性。该框架通过向驾驶员提供一系列基于激励的选项,允许其在离场时间或请求的充电状态(SoC)上进行适度灵活调整,从而将电动汽车充电转化为一种战略资源。我们的框架基于用户调查数据进行校准,并利用来自商业建筑和电动汽车制造商的真实运营数据进行验证。仿真结果表明,我们的协商协议能产生互利的结果:相较于优化的非协商智能充电策略,建筑运营商的成本降低超过3.5%,同时用户充电费用相比公用事业零售电价降低22%。通过协调运营商与电动汽车用户的目标,我们的框架在能源系统与交通系统之间架起了一座战略性桥梁,将电动汽车充电从运营摩擦的源头转变为协作与共享节约的平台。

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