【技术实现步骤摘要】
动态无线充电路段优化配置方法、系统、装置及存储介质
本专利技术涉及道路无线充电技术研究领域,尤其涉及一种动态无线充电路段优化配置方法、系统、装置及存储介质。
技术介绍
解决电动公交车充电时间长、不适合长距离出行的一个思路是动态无线充电路段。无线充电(wirelesscharging,WC)技术并不是一个新概念,它最早由Bolger在1978年提出,WC技术主要包括两类:动态充电技术(即在驾驶状态下充电)和静态充电技术(即车辆静止或停放时充电)。60-120kw的大功率静态充电自2002年起在世界范围内的电动公交客车上已经得到了证明,并逐渐广泛应用。随着新兴的动态无线充电技术(dynamicwirelesscharging,DWC)的研究逐渐深入,越来越多的研究表明,可以通过埋在路面下的充电基础设施(如电网磁性线圈),在车辆行驶过程中将电能传输给车辆的电能感应拾取元件,从而实现车辆在道路上行驶时感应充电。如果可以利用动态无线充电技术实现电动公交车的电能无线功率传输技术进行充电,那么将可以有效的扩大电动公交车的车辆行驶里程,减少 ...
【技术保护点】
1.一种动态无线充电路段优化配置方法,其特征在于,包括以下步骤:/n根据电池充电速率和系统总成本在公路上获取充电路段位置和充电路段长度;/n通过路段位置不同所需最低安全电量的反推的方法,确定不同车辆的最佳充电位置策略,并进而确定所述充电路段不同位置上充电车道数量;/n其中,所述最低安全电量为电动汽车行驶能够安全行驶全程所需的在当前位置的最低电量。/n
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种动态无线充电路段优化配置方法,其特征在于,包括以下步骤:
根据电池充电速率和系统总成本在公路上获取充电路段位置和充电路段长度;
通过路段位置不同所需最低安全电量的反推的方法,确定不同车辆的最佳充电位置策略,并进而确定所述充电路段不同位置上充电车道数量;
其中,所述最低安全电量为电动汽车行驶能够安全行驶全程所需的在当前位置的最低电量。
2.根据权利要求1所述的一种动态无线充电路段优化配置方法,其特征在于,所述根据电池充电速率和系统总成本在公路上获取充电路段位置和充电路段长度,包括:
将所述公路进行分段,获得多个分段,所述多个分段包括充电分段和普通分段;
将动态无线充电的基础设施投资成转化为所述充电分段的建设成本和变电站的建设成本总和,获得总成本表达式;
根据所述电池充电速率、所述总成本表达式和优化目标获取充电路段位置和充电路段长度;
其中,所述优化目标为使得动态无线充电的基础设施投资成本最小化。
3.根据权利要求2所述的一种动态无线充电路段优化配置方法,其特征在于,所述总成本表达式为:
其中,F为总成本;表示无线充电路段的建设成本,C1为单位长度充电路段的建设成本,充电车道的建设成本和充电车道长度成线性关系,是一条路均匀地离散为一组路段的集合,且xm是二元变量,表示路段的第m小段是否为充电分段;表示构建DWCS无线充电变电站等安装的投资成本,其中C2为单个无线充电段变压器的建设成本,ym是二元变量,表示第m段路段是否是连续的无线充电路段的起始段,定义ym=1表示段m为连续的无线充电路段的起始段,因此该条公路内充电段变压器的数量与连续充电段的总段数相等。
4.根据权利要求3所述的一种动态无线充电路段优化配置方法,其特征在于,所述总成本表达式应满足如下约束条件:
y1=x1
其中,τu,m是连续变量,表示车辆u在第m段的平均充电量,pu,m是连续变量,表示在第m段起点处车辆u的当前电池电量;式f(pu,m)和f(pu,m+1)分别表示m段开始和结束时的平均充电速率,即电量为pu,m和pu,m+1时的平均充电速率,且满足f(pu,m)>0,f′(pu,m)<0,即表示随着电量减少,充电速率会变快;l表示每个路段的长度;v为平均车辆行驶速度;pH表示电池电量上限,pL表示电池电量下限;表示车辆u的行程起点,表示车辆u的行程终点;
所述总成本表达式应满足所述电动汽车的电量约束限制,所述电量约束限制为:
技术研发人员:裴明阳,林培群,黄鑫,
申请(专利权)人:华南理工大学,
类型:发明
国别省市:广东;44
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