[发明专利]一种考虑地价因素的电动汽车充电站配置方法

说明书

本发明公开了一种考虑地价因素的电动汽车充电站配置方法，包括步骤：建立电动汽车流量分配模型，进行充电站的选址；建立充电资源分配模型，得出充电资源的分配方案；设计固定预算充电资源分配算法，实现充电资源的分配方案；具体化参数的影响情况与寻找预算下限。在现有电动汽车流量分配模型的基础上，考虑加入成本因素的充电资源分配方法，使用户在不可达对之间行驶时的时间尽可能少，使得到的方案具有很强的现实性。考虑现实的地价因素，在现实中具有较好可参考价值和移植性，能得到给定选址上的最优解。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电资源规划领域，特别涉及一种考虑地价因素的电动汽车充电站配置方法。

背景技术

近年来，电动汽车的飞速发展使得我国对于充电站的需求越来越迫切，也使充电站的布局问题成为电动汽车发展中一个至关重要的问题。充电站布局问题中需要关注两个问题，第一个是选址问题，合理的选址可以使充电资源的效果显著；第二个是充电资源的分配问题，合理的充电资源分配方案可以使充电资源得到充分使用，用户的总旅行时间也随之减小。在整个道路交通网络中，用户的总旅行时间受多种交通因素影响，布局成本(土地价格等)是其中不可忽视的一环，考虑此因素在内的方案将更贴近实际。

中国专利CN 109977527 A公开了一种“城市公共充电站网络的充电桩配置方法”，利用反映用户充电规律的轨迹数据和反映用户出行目的的充电站POI类型数据，建立一个多通道损失制排队论模型，用此方法给定的充电桩数目按比例分配给了充电站网络中每个充电站，在用户覆盖率和充电桩利用率两个方面都能取得更好的结果，但是仅用比例分配或者平均分配等方法进行充电资源的分配，并且不考虑现实中土地价格这一至关重要的因素，具有一定局限性与较差的现实性。

发明内容

针对上述对于电动汽车充电站在配置时未考虑成本因素而实用性差的问题，本发明提供了一种考虑地价因素的电动汽车充电站配置方法，该方法在电动汽车流量分配模型的基础上，考虑加入成本因素的充电资源分配方法，使用户在不可达对之间行驶时的时间尽可能少，并且使得到的方案具有很强的现实性。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：包括以下步骤：

S1建立电动汽车流量分配模型，进行充电站的选址；

S2建立充电资源分配模型，得出充电资源的分配方案；

S3设计固定预算充电资源分配算法，实现充电资源的分配方案；

S4具体化参数的影响情况与寻找预算下限。

以数学模型的方法来进行电动汽车充电站的选址和资源分配，便于考虑各因素的影响，其中还可以包括本方案和现有技术的方案进行对比。

作为优选，所述步骤S1具体包括以下步骤：

S1.1将公路交通网，转换为相应的网络

G＝(V，E，A)

其中V是网络中节点的集合，将V_c定义为充电站节点集合，E为网络中边的集合，A为网络中边权重的集合并对这些连边赋予相对应的权值，包括距离d_ij、自由行驶时间电动汽车流量容量q_ij、交通条件δ_ij，所述交通条件包括无充电需求车辆在q_ij中所占比例，是随机变量Δ_ij的实现，Δ_ij服从正态分布，即Δ_ij～N(μ，σ²)；

S1.2使用公路局路阻函数得到电动汽车在充电系统中的行驶时间；

S1.3使用排队论中的M/G/K模型得到电动汽车的等待时间；

S1.4在公路交通网上利用复杂网络中的加权介数中心性理论进行充电站的选址。

电动汽车流量分配网络模型对充电站进行选址的时候将行驶时间和等待时间作为参考要素，可以在满足汽车流量的同时提高用户的使用舒适度。