[发明专利]一种城市级电动汽车充电基础设施规划方法及系统

说明书

本发明涉及一种城市级电动汽车充电基础设施规划方法及系统，包括以下步骤：计算电动汽车公共充电站数量；基于电动汽车公共充电站数量构建电动汽车公共充电站分布点，所述电动汽车公共充电站分布点使得电动汽车公共充电站服务范围覆盖城市建设区；测算电动汽车充电站服务范围内电动汽车数量；基于电动汽车充电站服务范围内电动汽车数量，计算每个电动汽车充电站充电桩布置数量。其可为科学合理的城市级电动汽车充电基础设施规划提供重要依据，弥补了城市级充电站选址规划缺乏对服务范围、建设用地可行性的考虑。

技术领域

本发明涉及电动汽车充电技术领域，尤其是指一种城市级电动汽车充电基础设施规划方法及系统。

背景技术

电动汽车充电站是电动汽车能量补给的重要基础支撑系统，同时也是电动汽车商业化、产业化过程中的重要环节，随着充电设施的大规模建设，科学合理的配置电动汽车充电设施显然已成为当前急需解决的问题之一。

目前，国内外对电动汽车充电设施规划做了大量研究。比如，根据用户充电需求动态分布规律，明确了影响电动汽车充电负荷的配电网相关指标因素，搭建了以投资者和用户利益最大化的选址模型。再则，通过Monte Carlo方法仿真出不同类型的充电模式下电动汽车充电负荷曲线，充电站的数量需要通过每日用户对电动汽车需求量计算得出。或者，通过车桩一体化平台采集的电动汽车运行数据，设置最小扭亏为盈年限作为目标函数，建立充电站选址定容模型。或者，分析了充电站接入配电网电能质量、电网负荷平衡及运行指标经济性影响，总结出城市交通网络和高速公路交通网络下进行充电站选址的要求及目标。或者，基于城市已有道路信息，通过充电汽车的可续航能力和充电便捷系数，确定充电站服务范围，并且结合规划年汽车预测数量，最后采用两步搜索算法求解每个站的最优分布和容量。或者，主要考虑几个影响选址方面的因素，提出充电站的选址条件和定容条件，通过熵权模糊法进行选址，然后又通过遗传算法精确算出充电站位置。或者，主要针对节假日和工作日两个不同场景进行分析得出用户行驶特性，依据用户排队忍耐度、电网潮流等因素，提出交通满意度模型对充电站进行规划。

鉴于以上分析，可以看出对于区域级的充电站规划，目前研究对充电站的选址缺少建设用地合理性的考虑，对于电动汽车充电站数量基于电动汽车充电量需求确定，忽略了电动汽车充电站服务范围的校核。

发明内容

为此，本发明所要解决的技术问题在于克服现有技术中对充电站的选址缺少建设用地合理性的考虑，对于电动汽车充电站数量基于电动汽车充电量需求确定，忽略了电动汽车充电站服务范围的校核的技术缺陷。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种城市级电动汽车充电基础设施规划方法，包括以下步骤：

计算电动汽车公共充电站数量；

基于电动汽车公共充电站数量构建电动汽车公共充电站分布点，所述电动汽车公共充电站分布点使得电动汽车公共充电站服务范围覆盖城市建设区；

测算电动汽车充电站服务范围内电动汽车数量；

基于电动汽车充电站服务范围内电动汽车数量，计算每个电动汽车充电站充电桩布置数量。

作为优选的，所述计算电动汽车公共充电站数量，包括：

根据充电服务半径法、充电站车桩比法和充电需求量法对比分析出电动汽车公共充电站数量M。

作为优选的，所述根据充电服务半径法、充电站车桩比法和充电需求量法对比分析出电动汽车公共充电站数量M，具体包括：

根据充电服务半径法计算公共充电站数量M_r，其中，S为公共充电站服务城市面积，S₀为单个充电站服务范围；

根据充电站车桩比法计算公共充电站数量M_c，其中，Q为城市电动汽车数量；