进入21世纪以来,能源与环境问题日益严峻,为解决能源环境和人类生存发展之间的深刻矛盾,一场以绿色环保、低碳高效为目标的能源革命正在世界范围内展开,以电动汽车为主的新能源汽车应运而生。然而,随着电动汽车渗透率的不断增加,电力网与交通网之间的耦合关系也变得越发复杂,迫切需要一种专门的建模与仿真工具研究电力网与交通网之间的相互作用与影响。交通网的运行状况影响电动汽车的能耗,电动汽车的能耗影响电动汽车充电负荷的时空分布,从而影响电力系统的运行。本文以电动汽车的能耗及充电负荷的建模与仿真为研究对象,基于离散事件系统仿真规范(DEVS)建立了仿真模型,实现了交通网中电动汽车能耗和充电负荷时空分布的仿真试验。论文的主要工作包括:首先,介绍了电动汽车能耗仿真的模型,以考虑车辆受前导车速度、加速度和车间距的影响,建立了微观跟驰模型,得到车辆速度、加速度和位置的演化过程,并以此计算电动汽车能耗。为了研究电动汽车时空分布的充电负荷,基于出行链理论,介绍了电动汽车的相关模型,如初始出行时刻、驻地时间、OD矩阵、充电策略和充电模型等。然后,通过将交通系统划分来建立交通网络的模型。将交通系统分为充电站、交叉路口、交通信号灯和路段4种模块组件,阐述了电动汽车之间及电动汽车与交通网组件之间的动态互馈和仿真推进的过程,并构建了电动汽车和交通系统的DEVS模型:依据跟驰和能耗模型创建了电动汽车原子模型;分析了车辆的生成和初始化过程,并创建了车辆生成器原子模型;分析了车辆在充电站的充电过程,并创建了充电站原子模型;分析了车辆在交叉路口的动态行为,并创建了交叉路口耦合模型,其中重点描述了车辆在交叉路口冲突行为的冲突点原子模型;创建了描述交通信号灯允许/禁止车辆驶出路段的时间信号发生器原子模型;分析了车辆在路段上的行驶过程,并创建了车辆管理器动态耦合模型,其中具体阐述了车辆管理器对路段中车辆的控制、链接和管理过程。最后通过若干仿真实验对路-车-站模型模型进行了验证,仿真结果表明本文给出的路-车-站模型能够反映交通网、电动汽车和充电站之间的相互影响。通过模拟交叉路口的通行能力和电动汽车的动态损耗,验证了模型的可靠性;并通过仿真实验分析了不同容量的电动汽车、路段堵塞、充电站容量受限对各充电站充电负荷的影响,得出小容量的电动汽车对充电负荷的影响最大;路段阻塞会对各区域的充电站充电负荷造成影响;受容量约束的充电站之间存在相互影响。仿真结果证明了路-车-站仿真模型的有效性,因此,此模型能够用于探究交通网、电动汽车和充电站之间的耦合关系。