一种共享电动汽车的调度方法、系统及设备技术方案

本发明专利技术公开了一种共享电动汽车的调度方法、系统及设备，在车辆调度区域当前需要触发车辆调度任务时，根据多个站点的当前站点状态，得到多个站点中的有桩站点、无桩有充电需求站点、可用车辆盈余站点及可用车辆不足站点；在满足车辆调度区域当前的取车需求、还车需求及车辆充电需求的约束条件下，规划出可用车辆盈余站点调往可用车辆不足站点的可用车辆数量，及无桩有充电需求站点调往有桩站点的待充电车辆数量；根据可用车辆数量和待充电车辆数量确定待调度的目标共享电动汽车及目标共享电动汽车的站点调度任务，以使目标共享电动汽车进入无人驾驶模式并自主完成站点调度任务。本申请具有调度成本低、调度效率高及调度效果好等优点。度效果好等优点。度效果好等优点。

【技术实现步骤摘要】
一种共享电动汽车的调度方法、系统及设备


[0001]本专利技术涉及共享电动汽车领域，特别是涉及一种共享电动汽车的调度方法、系统及设备。

技术介绍

[0002]共享电动汽车的产生对减少交通拥堵、节能减排、促进共享经济发展具有显著推动作用。但是，用户出行需求的潮汐性和不对称性会造成共享电动汽车的站点间车辆分配不均衡，导致有的站点车辆积压，车辆利用率低且用户无法还车；而有的站点则无车可租，订单流失，这严重阻碍了共享电动汽车的发展，因而需要通过外界干扰进行车辆调度实现站点间车辆分布的再平衡。
[0003]目前，按照调度任务执行主体的不同，共享电动汽车调度策略可分为员工调度和用户调度。员工调度即派出专职员工对各个站点间的车辆进行再平衡调度。用户调度则是指通过动态定价或价格激励的方式引导用户的取车和还车行为，以实现对车辆的调度。但是，员工调度和用户调度存在调度成本高、调度效率低及调度效果不理想等缺点。
[0004]因此，如何提供一种解决上述技术问题的方案是本领域的技术人员目前需要解决的问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的是提供一种共享电动汽车的调度方法、系统及设备，同时满足了用户取车需求、用户还车需求及车辆充电需求，且可自动实现车辆调度区域内的车辆调度，具有调度成本低、调度效率高及调度效果好等优点。
[0006]为解决上述技术问题，本专利技术提供了一种共享电动汽车的调度方法，应用于包含多个共享电动汽车的站点的车辆调度区域，包括：
[0007]在根据预设车辆调度触发策略判定出所述车辆调度区域当前需要触发车辆调度任务时，根据多个所述站点的当前站点状态，得到多个所述站点中的有桩站点、无桩有充电需求站点、可用车辆盈余站点及可用车辆不足站点；
[0008]在满足所述车辆调度区域当前的取车需求、还车需求及车辆充电需求的约束条件下，规划出所述可用车辆盈余站点调往所述可用车辆不足站点的可用车辆数量，及所述无桩有充电需求站点调往所述有桩站点的待充电车辆数量；
[0009]根据所述可用车辆数量和所述待充电车辆数量确定待调度的目标共享电动汽车及所述目标共享电动汽车的站点调度任务，并将所述站点调度任务相应下发至所述目标共享电动汽车，以使所述目标共享电动汽车进入无人驾驶模式并自主完成所述站点调度任务。
[0010]可选地，所述车辆调度触发策略的预设过程，包括：
[0011]每隔预设时间间隔均根据预设用户需求预测模型预测多个所述站点当前的取车需求和还车需求；
[0012]根据所述用户需求预测模型的当前预测结果及多个所述站点的当前站点情况，确定多个所述站点的当前站点状态；
[0013]根据多个所述站点的当前站点状态，判断多个所述站点中是否存在可用车辆不足站点和/或无桩有充电需求站点；
[0014]若是，则确定所述车辆调度区域在本轮时间间隔内需要触发车辆调度任务；
[0015]若否，则确定所述车辆调度区域在本轮时间间隔内无需触发车辆调度任务。
[0016]可选地，所述用户需求预测模型的预设过程，包括：
[0017]基于LSTM神经网络构建并训练好用户取车需求预测模型及用户还车需求预测模型；其中，所述用户取车需求预测模型用于根据站点的取车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格预测站点的取车订单数量；所述用户还车需求预测模型用于根据站点的还车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格预测站点的还车订单数量；
[0018]则每隔预设时间间隔均根据预设用户需求预测模型预测多个所述站点的取车需求和还车需求，包括：
[0019]在t时刻预测站点k的取车需求时，将t时刻站点k的取车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格输入至所述用户取车需求预测模型，得到t时刻站点k的取车订单预测值
[0020]在t时刻预测站点k的还车需求时，将t时刻站点k的还车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格输入至所述用户还车需求预测模型，得到t时刻站点k的还车订单预测值
[0021]可选地，根据所述用户需求预测模型的当前预测结果及多个所述站点的当前站点情况，确定多个所述站点的当前站点状态，包括：
[0022]判断目标站点的当前可用车辆数量是否能够满足所述目标站点当前的取车需求；其中，所述目标站点为任一所述站点；
[0023]若能够满足，则确定所述目标站点当前为可用车辆盈余站点；
[0024]若不能够满足，则确定所述目标站点当前为可用车辆不足站点；
[0025]判断所述目标站点是否有充电桩；
[0026]若有充电桩，则确定所述目标站点为有桩站点；
[0027]若无充电桩，则确定所述目标站点为无桩站点，并判断所述目标站点当前是否有待充电车辆；
[0028]若有待充电车辆，则确定所述目标站点当前为无桩有充电需求站点；
[0029]若无待充电车辆，则确定所述目标站点当前为无桩无充电需求站点。
[0030]可选地，所述目标站点当前的可用车辆和待充电车辆的确定过程，包括：
[0031]判断第一共享电动汽车的当前电池剩余电量是否小于预设电量阈值；其中，所述第一共享电动汽车为所述目标站点内任一共享电动汽车；
[0032]若是，则确定所述第一共享电动汽车当前为待充电车辆；
[0033]若否，则确定所述第一共享电动汽车当前为可用车辆。
[0034]可选地，在满足所述车辆调度区域当前的取车需求、还车需求及车辆充电需求的
约束条件下，规划出所述可用车辆盈余站点调往所述可用车辆不足站点的可用车辆数量，及所述无桩有充电需求站点调往所述有桩站点的待充电车辆数量，包括：
[0035]在所述车辆调度区域内进行本轮车辆调度过程中，确定所述共享电动汽车因本轮车辆调度对应产生的最小碳排放的目标函数排放的目标函数排放的目标函数其中，为t时刻发起的车辆调度任务中可用车辆盈余站点i调往可用车辆不足站点j的可用车辆数量；为t时刻发起的车辆调度任务中无桩有充电需求站点m调往有桩站点n的待充电车辆数量；EFOM为电量边际排放因子；EFBM为容量边际排放因子；E
power
为共享电动汽车的百公里耗电量；I
t
为t时刻可用车辆盈余站点集合；J
t
为t时刻可用车辆不足站点集合；为可用车辆盈余站点i到可用车辆不足站点j的行驶里程；M
t
为t时刻无桩有充电需求站点集合；N
t
为t时刻有桩站点集合；为无桩有充电需求站点m到有桩站点n的行驶里程；
[0036]在满足所述车辆调度区域在本轮车辆调度的取车需求、还车需求、车辆充电需求及调度时长的约束条件下，对所述目标函数进行最优求解，得到本轮车辆调度下所述可用车辆盈余站点调往所述可用车辆不足站点的可用车辆数量，及所述无桩有充电需求站点调往所述有桩站点的待充电车辆数量。
[0037]可选地，在满足所述车辆调度区本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种共享电动汽车的调度方法，其特征在于，应用于包含多个共享电动汽车的站点的车辆调度区域，包括：在根据预设车辆调度触发策略判定出所述车辆调度区域当前需要触发车辆调度任务时，根据多个所述站点的当前站点状态，得到多个所述站点中的有桩站点、无桩有充电需求站点、可用车辆盈余站点及可用车辆不足站点；在满足所述车辆调度区域当前的取车需求、还车需求及车辆充电需求的约束条件下，规划出所述可用车辆盈余站点调往所述可用车辆不足站点的可用车辆数量，及所述无桩有充电需求站点调往所述有桩站点的待充电车辆数量；根据所述可用车辆数量和所述待充电车辆数量确定待调度的目标共享电动汽车及所述目标共享电动汽车的站点调度任务，并将所述站点调度任务相应下发至所述目标共享电动汽车，以使所述目标共享电动汽车进入无人驾驶模式并自主完成所述站点调度任务。2.如权利要求1所述的共享电动汽车的调度方法，其特征在于，所述车辆调度触发策略的预设过程，包括：每隔预设时间间隔均根据预设用户需求预测模型预测多个所述站点当前的取车需求和还车需求；根据所述用户需求预测模型的当前预测结果及多个所述站点的当前站点情况，确定多个所述站点的当前站点状态；根据多个所述站点的当前站点状态，判断多个所述站点中是否存在可用车辆不足站点和/或无桩有充电需求站点；若是，则确定所述车辆调度区域在本轮时间间隔内需要触发车辆调度任务；若否，则确定所述车辆调度区域在本轮时间间隔内无需触发车辆调度任务。3.如权利要求2所述的共享电动汽车的调度方法，其特征在于，所述用户需求预测模型的预设过程，包括：基于LSTM神经网络构建并训练好用户取车需求预测模型及用户还车需求预测模型；其中，所述用户取车需求预测模型用于根据站点的取车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格预测站点的取车订单数量；所述用户还车需求预测模型用于根据站点的还车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格预测站点的还车订单数量；则每隔预设时间间隔均根据预设用户需求预测模型预测多个所述站点的取车需求和还车需求，包括：在t时刻预测站点k的取车需求时，将t时刻站点k的取车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格输入至所述用户取车需求预测模型，得到t时刻站点k的取车订单预测值在t时刻预测站点k的还车需求时，将t时刻站点k的还车订单数量、订单平均取车间隔、订单平均时长及订单平均价格输入至所述用户还车需求预测模型，得到t时刻站点k的还车订单预测值4.如权利要求2所述的共享电动汽车的调度方法，其特征在于，根据所述用户需求预测模型的当前预测结果及多个所述站点的当前站点情况，确定多个所述站点的当前站点状
态，包括：判断目标站点的当前可用车辆数量是否能够满足所述目标站点当前的取车需求；其中，所述目标站点为任一所述站点；若能够满足，则确定所述目标站点当前为可用车辆盈余站点；若不能够满足，则确定所述目标站点当前为可用车辆不足站点；判断所述目标站点是否有充电桩；若有充电桩，则确定所述目标站点为有桩站点；若无充电桩，则确定所述目标站点为无桩站点，并判断所述目标站点当前是否有待充电车辆；若有待充电车辆，则确定所述目标站点当前为无桩有充电需求站点；若无待充电车辆，则确定所述目标站点当前为无桩无充电需求站点。5.如权利要求4所述的共享电动汽车的调度方法，其特征在于，所述目标站点当前的可用车辆和待充电车辆的确定过程，包括：判断第一共享电动汽车的当前电池剩余电量是否小于预设电量阈值；其中，所述第一共享电动汽车为所述目标站点内任一共享电动汽车；若是，则确定所述第一共享电动汽车当前为待充电车辆；若否，则确定所述第一共享电动汽车当前为可用车辆。6.如权利要求1
‑
5任一项所述的共享电动汽车的调度方法，其特征在于，在满足所述车辆调度区域当前的取车需求、还车需求及车辆充电需求的约束条件下，规划出所述可用车辆盈余站点调往所述可用车辆不足站点的可用车辆数量，及所述无桩有充电需求站点调往所述有桩站点的待充电车辆数量，包括：在所述车辆调度区域内进行本轮车辆调度过程中，确定所述共享电动汽车因本轮车辆调度对应产生的最小碳排放的目标函数调度对应产生的最小碳排放的目标函数调度对应产生的最小碳排放的目标函数其中，为t时刻发起的车辆调度任务中可用车辆盈余站点i调往可用车辆不足站点j的可用车辆数量；为t时刻发起的车辆调度任务中无桩有充电需求站点m调往有桩站点n的待充电车辆数量；EFOM为电量边际排放因子；EFBM为容量边际排放因子；E
po...

【专利技术属性】
技术研发人员：王宁，李波，田航奇，张杨，吕叶林，李梁，陈婧韵，
申请(专利权)人：国网浙江电动汽车服务有限公司国网浙江省电力有限公司，
类型：发明
国别省市：