[发明专利]一种基于层次化博弈的充电站服务定价方法

权利要求书

1.一种基于层次化博弈的充电站服务定价方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)建立基于层次化博弈的充电站服务定价模型，所述模型体现了运营公司的充电站的定价影响电动汽车决策、电动汽车的决策相互影响、电动汽车的决策影响充电站定价的博弈特性，模型也刻画了电动汽车的充电成本优化问题以及充电运营公司的收益优化问题；

(2)模型中刻画的电动汽车的充电成本优化问题是下层的优化问题，基于最优化理论对该问题的解的特性进行分析，具体包括单个车辆对象的最优解是否存在，以及多个车辆对象同时竞争时的均衡解是否存在，并且是否唯一；

(3)模型中的运营公司的收益优化问题是上层的优化问题，在对其进行求解时需要将电动汽车的充电成本优化问题的均衡解作为其约束条件，从而将电动汽车的充电成本优化问题以及运营公司的收益优化问题组合成一个以优化充电运营公司收益为目标的优化问题，并对该优化问题的解的存在性进行分析；

(4)设计优化算法对充电运营公司的收益优化问题进行求解，并将求解出来的定价结果作为运营公司的充电站的定价策略，应用此定价策略以提升收益。

2.根据权利要求1所述的一种基于层次化博弈的充电站服务定价方法，其特征在于，在步骤(1)中，所述的基于层次化博弈的充电站服务定价模型描述如下：

模型中将城市划分为n个区域，每个区域都有N_i辆需要充电的汽车，其中i∈{1,2,…,n}，另外，城市中有m个充电站分布在不同的地方，充电站的下标用j来表示，其中j∈{1,2,…,m}，这些充电站被l个公司运营，每个公司运营H_s个充电站，其中s∈{1,2,…,l}，这些充电站的定价由充电运营公司所设定，每个公司的收益就是他运营的所有充电站的收益之和。

3.根据权利要求1所述的一种基于层次化博弈的充电站服务定价方法，其特征在于，步骤(1)中，所述的运营公司的充电站的定价影响电动汽车决策、电动汽车的决策相互影响、电动汽车的决策影响充电站定价的博弈特性描述如下：

在层次化的博弈模型中，运营公司可以通过预测不同区域的所有电动汽车的充电行为，从而动态地调整他所运营的充电站的定价，以优化自身的收益，在知道每个充电站的定价之后，不同区域的电动汽车可以调整自己的充电决策，形成车流前往不同的充电站，而影响汽车充电决策的因素包括充电站的定价p_j，区域i到充电站j的距离d_ij，以及汽车在充电站的排队成本q_j，其中i∈{1,2,…,n}，j∈{1,2，…,m}，排队成本q_j由选择在同一充电站充电的汽车数量所决定，因此受其他电动汽车选择充电站的决策影响，电动汽车都想以最小的充电成本完成充电，可以将每个区域的所有电动汽车看作一个整体，在保证所有的电动汽车的充电需求被满足的前提下，优化这个整体的充电效益，降低充电成本。