一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法技术

本发明专利技术公开了一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，属于电动汽车领域。本发明专利技术首先根据现有电动汽车的保有量与电动汽车的行驶统计数据，得出电动汽车的总充电需求；其次，通过电动汽车用户的充电行为把充电需求进行分类，由不同类型充电设施对应满足；然后，将道路网的结构抽象出来，考虑到不同类型充电设施间的相互影响，建立一个以总投资成本、运维成本、电量成本和充电站用户成本最小为目标的线性规划模型，最后再通过约束条件优化得到各类充电设施的规划方案。本发明专利技术能够更好地指导充电设施的规划建设，满足城市电动汽车充电需求。

A charging facility planning method for urban electric vehicles considering different charging demands

【技术实现步骤摘要】
一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法
本专利技术涉及电动汽车充电设施规划方法，尤其涉及一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，属于电动汽车领域。
技术介绍
与传统高污染、高能耗的燃油汽车相比，使用电力替代石油或天然气等进行驱动的电动汽车噪声低、能效高，无污染物排出，在节能、环保和清洁等方面具有明显的优势，被认为是降低化石能源依赖和减少二氧化碳排放的有效解决方法，正受到各国政府和相关企业的高度关注。由于受到目前电池容量和续航里程的限制，电动汽车主要行驶在城市内，因此，在城市内对电动汽车充电设施进行合理规划具有迫切需求和重要的现实意义。目前，对电动汽车充电设施的规划研究较多，并且多数仅针对充电站进行规划，极少有同时考虑充电桩规划的情况，由于充电桩慢速充电是电动汽车重要的能量补给方式，且充电设施间具有互补特性，因此同时规划公共充电站和分散的公共及私有充电桩显得尤为重要。
技术实现思路
基于此，本专利技术为满足充电设施的规划需求，提出了一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：包括以下步骤：/n步骤1：对城市电动汽车充电需求进行预测和分类；/n步骤2：综合规划电动汽车充电设施形成初步方案；/n步骤3：对初步规划方案进行优化；/n步骤4：形成电动汽车充电设施最终规划方案。/n

【技术特征摘要】
1.一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1：对城市电动汽车充电需求进行预测和分类；
步骤2：综合规划电动汽车充电设施形成初步方案；
步骤3：对初步规划方案进行优化；
步骤4：形成电动汽车充电设施最终规划方案。


2.如权利要求1所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：其中步骤1具体包括：
1)基于规划水平年城市机动车保有量及电动汽车渗透率，预测电动汽车的保有量：
2)进一步地，预测城市内电动汽车的总充电需求：
3)根据建设场所对电动汽车充电设施进行分类；
4)根据不同类型电动汽车的驾驶行为和充电模式，将其充电需求以一定的比例划分到上述已分类的充电设施上，并计算分类后的充电需求。


3.如权利要求2所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：其中预测电动汽车的保有量根据下式计算：



式中：a为车辆类型；t为规划水平年；A为车辆类型集合，A＝{Pr,Pa,Pu}集合中分别表示私家车、出租车和公务车；为第t年a类型电动汽车的数量，为a类型电动汽车的渗透率，该渗透率根据充电设施规划水平年城市电动汽车的数量得出，为第t年a类型电动汽车的渗透率，γa为a类型车辆的年增长率。


4.如权利要求3所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：其中预测城市内电动汽车的总充电需求根据下式计算：



式中：Qt为第t年电动汽车的日均总充电需求；La、Ba和Sa分别为a类电动汽车的日均行驶里程、电池容量和平均续航里程，可通过调研统计数据得到。


5.如权利要求4所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：根据建设场所对电动汽车充电设施分成以下五类：建设在居民区的私人充电桩(RCP1)、建设在居民区的公共充电桩(RCP2)、建设在工作场所的公共充电桩(WCP)、建设在商业区的公共充电桩(CCP)和建设在道路沿线的快速充电站(FCS)。


6.如权利要求5所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：对于分类后的充电需求根据下式计算：



式中：La为a类电动汽车的日均行驶里程，b为充电设施类型，B为充电设施类型集合，B＝{RCP1,RCP2,WCP,CCP,FCS}，Qb,t为第t年b类充电设施的充电需求，λa,b为a类电动汽车在b类充电设施上的充电需求比例。


7.如权利要求1所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：其中步骤2具体包括：
1)根据道路网中车流量大小对快速充电需求按照比例进行分配，得到路网中快速充电需求的分布。
2)建立目标函数，以最小化充电设施的年平均综合成本为目标。


8.如权利要求7所述一种考虑不同类型充电需求的城市电动汽车充电设施规划方法，其特征在于：所述综合成本具体包括：投资、运成和购电成本、充电站用户成本，最小化充电设施的年平均综合成本目标函数为：
minC＝CI+COM+CE+CFCS(4)
其中，CI为投资成本，COM为运成成本，CE为购电成本，CFCS为充电站用户成本。


9.如权利要求8所...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖晶，周恒俊，吴罡，李雪，侯鹏飞，马宏忠，刘宝稳，陈轶，李杰，
申请(专利权)人：国网江苏省电力有限公司南京供电分公司，河海大学，国网江苏省电力有限公司，国家电网有限公司，南京工业大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32