[发明专利]基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法

说明书

本发明公开了一种基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法，包括如下步骤：S1.构建电动汽车的电池剩余电量计算模型；S2.计算电动汽车的行驶速度；S3.获取电动汽车从初始位置到目的地的最短路径；S4.若电动汽车行驶一段时间后的剩余电量小于阈值，则需要充电；S5.统计充电站的充电需求数量；S6.配置充电站内充电桩数量；S7.构建充电站规划模型；S8.根据充电站规划模型，得到充电站的位置和容量。本发明的基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法，能够合理地配置电动汽车充电站的位置和容量，避免了资源的浪费，使得充电站建设更加准确，进而满足电动汽车高速发展的需求，保证用户方便地获得充电服务。

技术领域

本发明涉及电动汽车领域，具体涉及一种基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法。

背景技术

随着经济的不断发展，能源枯竭愈演愈烈，能源危机已成为众多国家面临的紧迫问题。而大量消耗化石能源，也会进一步加剧环境污染。当前依靠电能作为主要驱动源的电动汽车，相比燃油汽车，更经济、更环保。因此为了应对能源危机和环境污染，大规模推广应用电动汽车成为一种必然趋势，与之配套的充电设施建设也必须与电动汽车的发展情况相适应。然而由于电动汽车充放电行为在时间和空间上都有极大的不确定性，这就为电动汽车充电站的选址定容带来了严峻挑战。

目前，有许多关于电动汽车充电站选址定容方法的研究，主要分为以下两类：第一类研究主要考虑充电站自身参数限制，将充电站服务半径、充电站服务能力作为权重筛选充电站候选站址；第二类研究在充电站选址中考虑了电动汽车交通特性，基于历史车辆行驶数据、速度流量关系模型以及交通起止分析法等模拟电动汽车行驶过程，综合考虑充电站成本，从而对充电站进行规划。

现有研究中，第一类研究忽略了电动汽车交通特性，由于电动汽车作为交通工具的首要用途是满足用户出行需求，因此这些方法对电动汽车充电行为的研究是缺少实际意义的。尽管第二类研究考虑了交通特性，但对电动汽车充电需求的刻画仍然不够完善。

因此，为解决以上问题，需要一种基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法，能够合理地配置电动汽车充电站的位置和容量，避免了资源的浪费，使得充电站建设更加准确，进而满足电动汽车高速发展的需求，保证用户方便地获得充电服务。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是克服现有技术中的缺陷，提供基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法，能够合理地配置电动汽车充电站的位置和容量，避免了资源的浪费，使得充电站建设更加准确，进而满足电动汽车高速发展的需求，保证用户方便地获得充电服务。

本发明的基于环境温度与用户行为的电动汽车充电站规划方法，包括如下步骤：

S1.构建基于环境温度以及电池耗电状态的电动汽车的电池剩余电量计算模型P^e；

S2.基于电动汽车行驶时的道路容量以及实际交通流量，计算电动汽车的行驶速度V；

S3.设定电动汽车初始出行位置，确定电动汽车的目的地，并从电动汽车的初始出行位置到达目的地的路径中筛选出最短路径R；

S4.基于电动汽车的电池剩余电量计算模型P^e，计算电动汽车在最短路径R上以速度V行驶t时刻时的剩余电量Cap_t，将电动汽车剩余电量Cap_t与设定的充电阈值Cap_c进行比较，如果Cap_t≤Cap_c，则电动汽车需要充电，进入步骤S5；

S5.以电动汽车从产生充电需求的位置前往充电站以及充电之后前往目的地的两者时间之和最短为目标，模拟所有电动汽车选择前往的充电站位置以及到达充电站的时刻，统计得到充电站在t时刻需要满足的电动汽车充电需求数量λ；