[发明专利]基于机会约束规划的电动公交线路动态无线充电设施布设方法

说明书

基于机会约束规划的电动公交线路动态无线充电设施布设方法，本发明涉及电动公交线路动态无线充电设施布设方法。本发明的目的是为了解决现有动态无线充电设施的成本较高，如果在整条线路上都布设无线充电板，不仅会产生较大的经济成本，也会造成资源浪费的问题。过程为：步骤一：对公交线路进行划分；步骤二：基于步骤一进行电动公交车线路运行状态描述；步骤三：基于步骤二估计电动公交车耗电量与充电量；步骤四：基于步骤三进行电动公交车电量变化表达；步骤五：基于步骤四建立机会约束规划模型；步骤六：求解机会约束规划模型，获得线路基本单元动态无线充电设施最优布设方案以及对应的最小总布设成本。本发明用于城市交通规划领域。

技术领域

本发明属于城市交通规划领域，具体涉及电动公交线路动态无线充电设施布设方法。

背景技术

近年来为了降低公交企业运营成本，减少公交污染排放，我国一直在大力推进城市公交车辆电动化，而电动公交车存在续驶里程短、需要频繁充电等问题，对线路运营调度产生较大影响。目前，公交企业为了提高电动公交车的续驶里程，经常为其配备具有较大额定容量的电池，不仅提高了车辆的购置成本，也增加了公交车身重量以及单位里程运行能耗。

动态无线充电技术是允许电动汽车在行驶过程中，通过埋在地面下的供电导轨以高频交变磁场的形式将电能传输给地面车辆的储能设备，实现车辆边行驶边充电，对于降低电池额定容量、减轻车身重量、提高续航能力具有重要意义。

如果为公交线路配置无线充电设施，电动公交车可以边行驶边充电，无需或较少安排专门充电时间，不仅可以减少线路运营所需车辆数，而且电动公交车仅需要配备较小容量的电池，减轻了车身重量以及单位能耗。然而动态无线充电设施的成本较高，如果在整条线路上都布设无线充电板，不仅会产生较大的经济成本，也会造成资源浪费，进而制约了电动公交车的进一步发展。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有动态无线充电设施的成本较高，如果在整条线路上都布设无线充电板，不仅会产生较大的经济成本，也会造成资源浪费的问题，而提出基于机会约束规划的电动公交线路动态无线充电设施布设方法。

基于机会约束规划的电动公交线路动态无线充电设施布设方法具体过程为：

步骤一：对公交线路进行划分；

步骤二：基于步骤一进行电动公交车线路运行状态描述；

步骤三：基于步骤二估计电动公交车耗电量与充电量；

步骤四：基于步骤三进行电动公交车电量变化表达；

步骤五：基于步骤四建立机会约束规划模型；

步骤六：求解机会约束规划模型，获得线路基本单元动态无线充电设施最优布设方案以及对应的最小总布设成本。

本发明的有益效果为：

本发明以电动公交车为研究对象，为了解决电动公交车续驶里程短、需要频繁充电，导致对线路运营调度产生的影响，以及动态无线充电设施的成本较高等问题，本发明考虑电动公交车行程时间随机性，提出一种基于机会约束规划的动态无线充电设施布设方法。这对于提高电动公交线路运营效率、降低公交企业运营成本、指导动态无线充电设施规划具有重要意义。