[发明专利]动态无线充电路段优化配置方法、系统、装置及存储介质

权利要求书

1.一种动态无线充电路段优化配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

根据电池充电速率和系统总成本在公路上获取充电路段位置和充电路段长度；

通过路段位置不同所需最低安全电量的反推的方法，确定不同车辆的最佳充电位置策略，并进而确定所述充电路段不同位置上充电车道数量；

其中，所述最低安全电量为电动汽车行驶能够安全行驶全程所需的在当前位置的最低电量；

所述通过路段位置不同所需最低安全电量的反推的方法，确定不同车辆的最佳充电位置策略，并进而确定所述充电路段不同位置上充电车道数量，包括：

对于每一个不同的OD对，根据所述电动汽车的初始电量、出发点、到达点以及所述充电路段位置推算出所述电动汽车全程所需的最低电量，确定所述电动汽车的充电位置；

根据所述最低电量和所述电动汽车的充电约束条件获取不同车辆的最佳充电位置策略；

根据所述不同车辆的最佳充电位置策略获取所述电动汽车在每个充电路段的累计充电需求量，进而推算出所述充电路段位置上最小车道数需求量。

2.根据权利要求1所述的一种动态无线充电路段优化配置方法，其特征在于，所述根据电池充电速率和系统总成本在公路上获取充电路段位置和充电路段长度，包括：

将所述公路进行分段，获得多个分段，所述多个分段包括充电分段和普通分段；

将动态无线充电的基础设施投资成转化为所述充电分段的建设成本和变电站的建设成本总和，获得总成本表达式；

根据所述电池充电速率、所述总成本表达式和优化目标获取充电路段位置和充电路段长度；

其中，所述优化目标为使得动态无线充电的基础设施投资成本最小化。

3.根据权利要求2所述的一种动态无线充电路段优化配置方法，其特征在于，所述总成本表达式为：

其中，F为总成本；表示无线充电路段的建设成本，C₁为单位长度充电路段的建设成本，充电车道的建设成本和充电车道长度成线性关系，是一条路均匀地离散为一组路段的集合，且x_m是二元变量，表示路段的第m小段是否为充电分段；表示构建DWCS无线充电变电站安装的投资成本，其中C₂为单个无线充电段变压器的建设成本，y_m是二元变量，表示第m段路段是否是连续的无线充电路段的起始段，定义y_m＝1表示段m为连续的无线充电路段的起始段，因此该条公路内充电段变压器的数量与连续充电段的总段数相等。

4.根据权利要求3所述的一种动态无线充电路段优化配置方法，其特征在于，所述总成本表达式应满足如下约束条件：

y₁＝x₁

其中，τ_u,m是连续变量，表示车辆u在第m段的平均充电量，p_u,m是连续变量，表示在第m段起点处车辆u的当前电池电量；式f(p_u,m)和f(p_u,m+1)分别表示m段开始和结束时的平均充电速率，即电量为p_u,m和p_u,m+1时的平均充电速率，且满足f(p_u,m)0,f′(p_u,m)0，即表示随着电量减少，充电速率会变快；l表示每个路段的长度；v为平均车辆行驶速度；p^H表示电池电量上限，p^L表示电池电量下限；表示车辆u的行程起点，表示车辆u的行程终点；

所述总成本表达式应满足所述电动汽车的电量约束限制，所述电量约束限制为：

其中，代表发点处的电量水平；s表示单位路段的电能消耗(kW·h)，r_u,m是连续变量，表示车辆u在路段m的溢出电量。