[发明专利]基于服务站通用模型的电动汽车充换电网络一体化调度方法

说明书

技术领域

本发明属于电动汽车充电领域，具体涉及“集中充电、统一配送”和充换电两种模式下电动汽车充换电网络的建模和电池调度方法。

背景技术

基于电池租赁的换电模式在降低用户初始购车成本、延长电池寿命、加快充电时间等方面表现出明显的优势，成为当前电动汽车发展具有竞争力的商业模式之一，具体包含“集中充电、统一配送”和充换电两种模式。“集中充电、统一配送”模式的主要能源供给方式为集中型充电站与配送站；充换电模式的主要能源供给方式为充电站。充换电网络中，集中型充电站承担大规模的电池充电功能，充满的电池将被配送至具有小规模充电能力和换电功能的充换电站以及仅具备换电池功能的配送站，从而实现对用户的电池供应。充换电网络的实际运行过程中，涉及到有关电池充电、电池调配、物流配送等诸多环节，而且各个环节紧密相关。为了满足用户的换电需求,保障电网安全、稳定、经济运行,科学合理的充换电网络一体化运行调度起着至关重要的作用。

目前学术界还鲜有关于换电模式下充换电网络运行调度的研究，仅有部分文献针对其中的充电优化进行了讨论。总体而言，现有研究主要将充电站作为主体，对其充电负荷和控制策略的研究完全没有全面考虑配送策略、配送时间等因素的影响。忽视了电池调配对维持电池供需的时空平衡以及物流调配对电池调配的实际支撑作用。

发明内容

本发明的目的在于为了克服现有技术的不足，提供一种基于服务站通用模型的电动汽车充换电网络一体化调度方法，通过对三种类型服务站的通用建模，精细化表征服务站的各种行为与状态之间相互影响与制约的关系；通过电池充电、调配和物流配送的一体化调度模型，实现换电模式下充电方案、电池调配方案和物流配送方案的最优化求解，在满足用户换电需求的前提下尽可能降低网络运营成本，为充换电网络的运行奠定理论基础。

本发明所述的一种基于服务站通用模型的电动汽车充换电网络一体化调度方法，包括以下步骤：

1）建立充换电网络中三种类型服务站：集中型充电站、充换电站和配送站的通用模型，以表征服务站的状态（包括满电池组数和空电池组数）与行为（包括换电、充电、电池调配）之间的关系：

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