一种共享电动汽车网络的调度方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种共享电动汽车网络的调度方法及系统，包括：在预先构建的租赁环境中，基于各租赁网点的市场容量和电动汽车供给量的关系将各租赁网点划分为供给方租赁网点和接收方租赁网点；基于所述接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量对所述接收方租赁网点进行聚类；在聚类结果中，基于接收方各租赁网点的最大市场吸引力确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序。本发明专利技术提高了共享电动汽车的资源利用率，降低了运行成本。降低了运行成本。降低了运行成本。

【技术实现步骤摘要】
一种共享电动汽车网络的调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及共享电动汽车领域，具体涉及一种共享电动汽车网络的调度方法及系统。

技术介绍

[0002]电动汽车以其节能、环保的优势，成为解决能源资源紧张、大气污染严重的有效途径之一。近几年，随着共享经济的推广与发展，共享汽车大规模推广，分时租赁的运营实践证明了电动汽车潜在的广泛实用性，能够适用于多种应用领域，极大推动了电动汽车发展，提升了客户对电动汽车的接受度。新能源汽车的共享租赁，是一种以产品的所有权和使用权暂时转移为特征的新型交通模式。它通过将电动汽车技术和先进的物联网、互联网技术相结合，既满足了车企推广新能源汽车、开拓市场的目的，又解决了过去租赁环节中，运营商对车辆运维状态监控不力的难题，使新能源汽车运营成本低、社会效益高的优势完全发挥出来。
[0003]在推广共享电动汽车业务的过程中发现各租赁网点存在供需关系不平衡的问题，通过调度改善不同租赁网点的供需关系不仅能够最大化的满足用户的需求，而且可以提高电动汽车的利用率，但如果调度方案不合理，不仅导致共享电动汽车存在资源利用率低，而且会产生高昂的运行成本(调度费)，因此需要提供租赁网点的调度方法。

技术实现思路

[0004]为了解决现有技术中所存在的上述不足，本专利技术提供了一种共享电动汽车网络的调度方法，包括：
[0005]在预先构建的租赁环境中，基于各租赁网点的市场容量和电动汽车供给量的关系将各租赁网点划分为供给方租赁网点和接收方租赁网点；
[0006]基于所述接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量对所述接收方租赁网点进行聚类；
[0007]在聚类结果中，基于接收方各租赁网点的最大市场吸引力确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序。
[0008]优选的，所述租赁环境的构建，包括：
[0009]在租赁区域内设定多个租赁网点，并获取每个租赁网点的市场容量和电动汽车供给量；
[0010]基于两两租赁网点之间的连接边构建网点连接边的集合；
[0011]在所述租赁区域内，基于一个租赁网点增加一个单位的供给量对另一个租赁网点供给量的影响构建网络效应参数；
[0012]基于所有租赁网点的网络效应参数生成所述租赁区域内租赁网络的外部效应矩阵。
[0013]优选的，所述基于所述接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量对所述接收
方租赁网点进行聚类，包括：
[0014]基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数计算所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势；
[0015]基于接收方各租赁网点的网络效应和发展趋势进行聚类。
[0016]优选的，所述基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数计算所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势，包括：
[0017]基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数得到所述租赁网点的利润函数；
[0018]对所述利润函数进行求导得到边际利润函数；
[0019]对所述边际利润函数进行分析得到所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势。
[0020]优选的，所述利润函数如下式所示：
[0021][0022]式中：π
i
为租赁网点i的利润；R
i
为租赁网点i的收益；C
i
为租赁网点i的成本；α0为用户从车辆共享中获得的固定价值；q
j
为租赁网点j的电动汽车供给量；n为租赁网点的个数；α
ij
为租赁网点i与租赁网点j间的网络效应参数；β0为初始调配成本系数；C0为租赁网点建设前期所需投入的固定成本；q
i
为租赁网点i的最优供给量；α为整体网络效应对网点价值的影响；d
i
为租赁网点i的市场容量；β1为第一调配成本系数；α
i
为租赁网点i对其它租赁网点影响的外部效应之和；β2为第二调配成本系数。
[0023]优选的，所述网络效应如下式所示：
[0024][0025]式中：Δ为网络效应；当Δ＞0时，网点边际利润函数存在正负交替差异；当Δ＜0时，网点边际利润函数非负即正；当Δ＝0时，网点边际利润函数存在一个零边际利润点；
[0026]基于α2‑
β2α
i2
分析发展趋势，当租赁网点i的边际利润曲线呈现先递减再递增的趋势；当时，租赁网点i的边际利润曲线呈现先递增再递减的趋势。
[0027]优选的，所述基于接收方各租赁网点的网络效应和发展趋势进行聚类，包括：
[0028]将网络效应>0且发展趋势<0的租赁网点聚为第一类；
[0029]将网络效应>0且发展趋势＝0的租赁网点聚为第二类；
[0030]将网络效应>0且发展趋势>0的租赁网点聚为第三类；
[0031]将网络效应<0且发展趋势>0的租赁网点聚为第四类；
[0032]将网络效应<0且发展趋势≤0的租赁网点聚为第五类。
[0033]优选的，所述在聚类结果中，基于接收方各租赁网点的最大市场吸引力确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序，包括：
[0034]基于供给方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量计算所述供给方租赁网点的
最优供给量；
[0035]将所述供给方租赁网点中超出最优供给量的电动汽车调往接收方租赁网点；
[0036]对各聚类结果调入电动汽车的效益进行分析，选择效益大于期望值得聚类结果；
[0037]在选择的聚类结果中，根据接收方各租赁网点的最大市场吸引力确定接收方各租赁网点的优先级；
[0038]基于所述接收方各租赁网点的优先级确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序；
[0039]其中，所述各租赁网点的最大市场吸引力用租赁网点的边际利润函数来表征。
[0040]优选的，所述最优供给量式，如下式所示：
[0041][0042]式中：q
i
为租赁网点i的最优供给量；α为整体网络效应对网点价值的影响； d
i
为租赁网点i的市场容量；β1为第一调配成本系数；α
i
为租赁网点i对其它租赁网点影响的外部效应之和；β2为第二调配成本系数。
[0043]优选的，所述基于所述接收方各租赁网点的优先级确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序之后，还包括：
[0044]基于接收方的租赁网点对供给方的租赁网点的相对吸引度，为接收方中不同优先级的各租赁网点确定供给方的租赁网点的供给顺序；
[0045]在调度过程中，当一个供给方的租赁网点在调度过程中遇到两个优先级相同的接收方租赁网点时，进行下列判断：
[0046]当两个接收方租赁网点的网络效应和发展趋势之积相等时，供给方租赁网点的电动汽车优先调往相对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共享电动汽车网络的调度方法，其特征在于，包括：在预先构建的租赁环境中，基于各租赁网点的市场容量和电动汽车供给量的关系将各租赁网点划分为供给方租赁网点和接收方租赁网点；基于所述接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量对所述接收方租赁网点进行聚类；在聚类结果中，基于接收方各租赁网点的最大市场吸引力确定供给方租赁网点向接收方租赁网点的调度顺序。2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述租赁环境的构建，包括：在租赁区域内设定多个租赁网点，并获取每个租赁网点的市场容量和电动汽车供给量；基于两两租赁网点之间的连接边构建网点连接边的集合；在所述租赁区域内，基于一个租赁网点增加一个单位的供给量对另一个租赁网点供给量的影响构建网络效应参数；基于所有租赁网点的网络效应参数生成所述租赁区域内租赁网络的外部效应矩阵。3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量对所述接收方租赁网点进行聚类，包括：基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数计算所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势；基于接收方各租赁网点的网络效应和发展趋势进行聚类。4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数计算所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势，包括：基于接收方租赁网点的市场容量和电动汽车供给量利用利润函数得到所述租赁网点的利润函数；对所述利润函数进行求导得到边际利润函数；对所述边际利润函数进行分析得到所述接收方租赁网点的网络效应和发展趋势。5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述利润函数如下式所示：式中：π
i
为租赁网点i的利润；R
i
为租赁网点i的收益；C
i
为租赁网点i的成本；α0为用户从车辆共享中获得的固定价值；q
j
为租赁网点j的电动汽车供给量；n为租赁网点的个数；α
ij
为租赁网点i与租赁网点j间的网络效应参数；β0为初始调配成本系数；C0为租赁网点建设前期所需投入的固定成本；q
i
为租赁网点i的最优供给量；α为整体网络效应对网点价值的影响；d
i
为租赁网点i的市场容量；β1为第一调配成本系数；α
i
为租赁网点i对其它租赁网点影响的外部效应之和；β2为第二调配成本系数。6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述网络效应如下式所示：
式中：Δ为网络效应；当Δ＞0时，网点边际利润函数存在正负交替差异；当Δ＜0时，网点边际利润函数非负即正；当Δ＝0时，网点边际利润函数存在一个零边际利润点；基于α2‑
β2α
i2
分析发展趋势，当租赁网点i的边际利润曲线呈现先递减再递增的趋势；当时，租赁网点i的边际利润曲线呈现先递增再递减的趋势。7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述基于接收方各租赁网点的网络效应和发展趋势进行聚类，包括：将网络效应>0且发展趋势<0的租赁网点聚为第一类；将网络效应>0且发展趋势＝0的租赁网点聚为第二类；将网络效应>0...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋林洳，李涛永，张元星，刁晓虹，闫华光，李斌，张晶，李康，张浩，王阳，
申请(专利权)人：国网山东省电力公司电力科学研究院国网山东省电力公司国家电网有限公司，
类型：发明
国别省市：