一种电动汽车快充站充电服务费定价方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例公开了一种电动汽车快充站充电服务费定价方法及装置。本发明专利技术提出的充电服务费定价方法综合考虑了充电均衡指标、用户总体充电时间和用户总体充电成本，由于充电均衡指标与各个快充站的配电系统负荷耐受度和各个快充站的占用度有关，因此在地理上形成了与快充站的配电系统负荷耐受度成逆向分布的充电服务费的空间分布，通过充电服务费的定价可对快充用户进行柔性引导，引导用户往负荷耐受度高，快充站占用度低的快充站充电，在考虑用户充电时间和充电费用的基础上实现快充负荷的均衡分布，缓解电网的负荷压力，解决了目前缺乏有效的方式对电动汽车快充用户进行充电引导以降低快充负荷对配电网的影响的技术问题。

Pricing method and device for charging service charge of fast charging station of electric vehicle

The embodiment of the invention discloses a charging method and a device for charging service charge of an electric vehicle fast charging station. The charging service charge pricing method proposed in this paper takes into account the charging equilibrium index, the user's overall charging time and the user's overall charging cost. Because the charging balance index is related to the distribution system load tolerance of each fast charging station and the occupancy of each fast charging station, the distribution system with fast charging station is formed in geography. The space distribution of the charge service charge of the reverse distribution of the load tolerance, through the pricing of charge service charge, can guide the fast charging user flexible, guide the user to charge the fast charging station with high load tolerance and low charging station occupancy, and realize the balance of fast charging load on the basis of considering the charging time and charging fee of the user. The distribution, relieving the load pressure of the power grid, solves the technical problem of the lack of effective way to charge the fast charging users of electric vehicles to reduce the impact of fast load on the distribution network.

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车快充站充电服务费定价方法及装置
本专利技术涉及电力规划领域，尤其涉及一种电动汽车快充站充电服务费定价方法及装置。
技术介绍
在全球能源资源问题和环境问题备受重视的背景下，电动汽车的推广和普及已经成为了汽车工业发展的重大方向。可以预见，在未来大规模电动汽车充电负荷接入电网将对电网的安全可靠运行提出更高的要求。目前电动汽车的充电方式主要分为三种：常规(慢速)充电(以下简称慢充)、快速充电(以下简称快充)和换电站更换电池(以下简称换电)。随着快充技术的发展，电动汽车的充电时间得到大幅压缩，电动汽车用户能够方便快捷地进行电能的补充。借助于快充技术，中低端车辆可以突破自身电池容量参数的固有限制，以快充站为节点规划出行路线，实现行驶里程的扩展，从而间接增强电动汽车的续航能力。快充方式充电功率大，充电耗时短，但是充电的随机性大，对电网的影响较大，而且目前缺乏有效的方式对快充用户进行充电引导以降低快充负荷对配电网的影响，这是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种电动汽车快充站充电服务费定价方法及装置，解决了目前缺乏有效的方式对电动汽车快充用户进行充电引导以降低快充负荷对配电网的影响的技术问题。本专利技术提供了一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，包括：S1：建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高且用户总体充电时间最短为目标的多目标规划模型；S2：通过模糊规划法和遗传算法的结合对多目标规划模型进行求解，获取多目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解；S3：根据各个快充站之间的充电服务费差价的最优解建立以各个快充站的充电服务费为决策变量，以用户总体充电成本变化程度最低为目标的第一单目标规划模型，并通过遗传算法进行求解，获取各个快充站的充电服务费的最优解。优选地，步骤S2具体包括：S201：将多目标规划模型划分成第二单目标规划模型和第三单目标规划模型，其中，第二单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高为目标，第三单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以用户总体充电时间最短为目标；S202：通过遗传算法分别对第二单目标规划模型和第三单目标规划模型进行求解，获取当第二单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第一充电均衡指标和第一用户总体充电时间以及当第三单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第二充电均衡指标和第二用户总体充电时间；S203：以第一充电均衡指标和第二充电均衡指标的差值为充电均衡指标的伸缩指标，以第一用户总体充电时间和第二用户总体充电时间的差值为用户总体充电时间的伸缩指标，结合充电均衡指标的伸缩指标和用户总体充电时间的伸缩指标建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以模糊规划方法的求解参数λ最大为目标的第四单目标规划模型，通过遗传算法对第四单目标规划模型进行求解，获取第四单目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解。优选地，步骤S202之前还包括：S204：将用户划分成选择最近的快充站充电、选择充电总时间最短的快充站充电、选择充电总成本最少的快充站充电和综合充电总时间以及充电总成本选择快充站充电四种用户选择倾向类型；S205：获取用户选择倾向的统计数据，通过非集计模型和Logistic回归计算方法计算四种用户选择倾向统计分布概率；S206：获取预置时间段内待定价区域内的车辆流动信息，并结合用户选择倾向统计分布概率构建用于蒙特卡洛仿真和遗传算法的拟实仿真模型。优选地，充电均衡指标的计算公式如下：其中，E为充电均衡指标，min(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最小的快充站占用度，max(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最大的快充站占用度。优选地，快充站占用度的计算公式如下：其中，CBi为快充站内第i辆待充电汽车的电池容量，SOCi为快充站内第i辆待充电汽车的荷电状态，D为快充站的配电系统负荷耐受度，nPmax为快充站内n个快充充电桩的充电功率总上限。本专利技术提供了一种电动汽车快充站充电服务费定价装置，包括：多规建模模块，用于建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高且用户总体充电时间最短为目标的多目标规划模型；遗传求解模块，用于通过模糊规划法和遗传算法的结合进行求解，获取多目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解；费用计算模块，用于根据各个快充站之间的充电服务费差价的最优解建立以各个快充站的充电服务费为决策变量，以用户总体充电成本变化程度最低为目标的第一单目标规划模型，并通过遗传算法进行求解，获取各个快充站的充电服务费的最优解。优选地，遗传求解模块具体包括：模型划分子模块，用于将多目标规划模型划分成第二单目标规划模型和第三单目标规划模型，其中，第二单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高为目标，第三单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以用户总体充电时间最短为目标；遗传计算子模块，用于通过遗传算法分别对第二单目标规划模型和第三单目标规划模型进行求解，获取当第二单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第一充电均衡指标和第一用户总体充电时间以及当第三单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第二充电均衡指标和第二用户总体充电时间；费差计算子模块，用于以第一充电均衡指标和第二充电均衡指标的差值为充电均衡指标的伸缩指标，以第一用户总体充电时间和第二用户总体充电时间的差值为用户总体充电时间的伸缩指标，结合充电均衡指标的伸缩指标和用户总体充电时间的伸缩指标建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以模糊规划方法的求解参数λ最大为目标的第四单目标规划模型，通过遗传算法对第四单目标规划模型进行求解，获取第四单目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解。优选地，遗传求解模块还包括：倾向划分子模块，用于将用户划分成选择最近的快充站充电、选择充电总时间最短的快充站充电、选择充电总成本最少的快充站充电和综合充电总时间以及充电总成本选择快充站充电四种用户选择倾向类型；概率计算子模块，用于获取用户选择倾向的统计数据，通过非集计模型和Logistic回归计算方法计算四种用户选择倾向统计分布概率；仿真建模子模块，用于获取预置时间段内待定价区域内的车辆流动信息，并结合用户选择倾向统计分布概率构建用于蒙特卡洛仿真和遗传算法的拟实仿真模型。优选地，充电均衡指标的计算公式如下：其中，E为充电均衡指标，min(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最小的快充站占用度，max(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最大的快充站占用度。优选地，快充站占用度的计算公式如下：其中，CBi为快充站内第i辆待充电汽车的电池容量，SOCi为快充站内第i辆待充电汽车的荷电状态，D为快充站的配电系统负荷耐受度，nPmax为快充站内n个快充充电桩的充电功率总上限。从以上技术方案可以看出，本专利技术具有以下优点：本专利技术提供了一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，包括：S1：建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高且用户总体充电时间最短为目标的多目标规划模型；S2：通过模糊规划法和遗传算法的结合对多目标规划模型进行求解，获取多目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解；S3：根据各个快充站之间的充电服务费差价的最优解建立以各个快充站的充电服务费为决策变量，以用户总体充电成本变化程度最低为目标的第一单目标规划模型，并通过遗传算法进行求解，获取各个快充站的充电服务费的最优解。

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，包括：S1：建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高且用户总体充电时间最短为目标的多目标规划模型；S2：通过模糊规划法和遗传算法的结合对多目标规划模型进行求解，获取多目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解；S3：根据各个快充站之间的充电服务费差价的最优解建立以各个快充站的充电服务费为决策变量，以用户总体充电成本变化程度最低为目标的第一单目标规划模型，并通过遗传算法进行求解，获取各个快充站的充电服务费的最优解。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，步骤S2具体包括：S201：将多目标规划模型划分成第二单目标规划模型和第三单目标规划模型，其中，第二单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以充电均衡指标最高为目标，第三单目标规划模型以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以用户总体充电时间最短为目标；S202：通过遗传算法分别对第二单目标规划模型和第三单目标规划模型进行求解，获取当第二单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第一充电均衡指标和第一用户总体充电时间以及当第三单目标规划模型的充电服务费差价为最优解时对应的第二充电均衡指标和第二用户总体充电时间；S203：以第一充电均衡指标和第二充电均衡指标的差值为充电均衡指标的伸缩指标，以第一用户总体充电时间和第二用户总体充电时间的差值为用户总体充电时间的伸缩指标，结合充电均衡指标的伸缩指标和用户总体充电时间的伸缩指标建立以各个快充站之间的充电服务费差价为决策变量，以模糊规划方法的求解参数λ最大为目标的第四单目标规划模型，通过遗传算法对第四单目标规划模型进行求解，获取第四单目标规划模型在模糊规划意义下的各个快充站之间的充电服务费差价的最优解。3.根据权利要求2所述的一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，步骤S202之前还包括：S204：将用户划分成选择最近的快充站充电、选择充电总时间最短的快充站充电、选择充电总成本最少的快充站充电和综合充电总时间以及充电总成本选择快充站充电四种用户选择倾向类型；S205：获取用户选择倾向的统计数据，通过非集计模型和Logistic回归计算方法计算四种用户选择倾向统计分布概率；S206：获取预置时间段内待定价区域内的车辆流动信息，并结合用户选择倾向统计分布概率构建用于蒙特卡洛仿真和遗传算法的拟实仿真模型。4.根据权利要求1所述的一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，充电均衡指标的计算公式如下：其中，E为充电均衡指标，min(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最小的快充站占用度，max(O1,O2,…,Om)为待定价区域内m个快充站占用度中最大的快充站占用度。5.根据权利要求4所述的一种电动汽车快充站充电服务费定价方法，其特征在于，快充站占用度的计算公式如下：其中，CBi为快充站内第i辆待充电汽车的电池容量，SOCi为快充站内第i辆待充电汽车的荷电状态，D为快充站的配电系统负荷耐受度，nPmax为快充站内n个快充充电桩的充电功率总上限。6.一种电动汽车快充站充电服务费定价装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑培文，黄缙华，唐升卫，刘菲，代仕勇，
申请(专利权)人：广东电网有限责任公司电力科学研究院，
类型：发明
国别省市：广东,44