基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导方法和系统技术方案

本发明专利技术涉及区块链技术与电动汽车充电调度技术领域，具体涉及一种基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导方法和系统。电动汽车用户向充电平台提交充电需求参数，区块链系统通过商业地图接口获取用户与各充电站的距离，形成电动汽车用户可达充电站集合和距离矩阵。由充电站节点轮流调用智能合约中构建的有序引导模型进行求解，得到充电站推荐集合，并将计算数据通过共识机制储存到区块链系统当中。本发明专利技术通过结合区块链技术，引入公平度指标，限制单桩收益的波动程度，通过用户选择模型和有序充电引导模型为用户提供充电站集合，保障充电站运营商收益分配的公平性，提高用户充电效用。效用。效用。

【技术实现步骤摘要】
基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导方法和系统


[0001]本专利技术涉及区块链技术与电动汽车充电调度领域，具体涉及一种基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导方法和系统。

技术介绍

[0002]近年来随着人们对环境保护的关注，电动汽车作为一种环境友好型交通工具得到了发展的空间和机遇。虽然很多人已经采用电动汽车作为出行方式，但电动汽车用户和充电站运营商在推广电动汽车的过程中仍然存在许多障碍。一方面，电动汽车用户高度关注电动汽车充电设施的信息(如充电站位置、充电价格等)，不同充电平台之间的信息不透明将进一步导致用户的里程焦虑。另一方面，充电站运营商单独开发充电平台，服务平台的注册用户，而注册用户不能在不同平台之间共享，导致充电市场中运营商各自为政，引发充电桩利用率降低，充电站运营商收入减少等情况。综上所述，打破充电站运营商之间的信息壁垒，对用户充电体验与充电站盈利有着直接影响。
[0003]目前，构建统一的充电平台是解决上述问题的主要途径。但现有的第三方中心化充电平台存在信任和安全问题。首先，充电站运营商对中心化的第三方平台缺乏信任，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导方法，其特征在于，包括：(1).电动汽车用户向充电平台提交充电请求，通过个人移动终端提交充电需求参数；(2).区块链系统通过商业地图接口获取用户与各充电站的距离，形成电动汽车用户可达充电站集合和距离矩阵，由充电站节点轮流调用智能合约中构建的有序引导模型进行求解，得到充电站推荐集合，并将计算数据通过共识机制储存到区块链系统当中；(3).将所述充电站推荐集合返回给电动汽车用户的个人移动终端；所述步骤(2)中由充电站节点轮流调用智能合约中构建的有序引导模型进行求解，得到充电站推荐集合包括：A.建立充电站站内数据集，对所述充电站按照充电价格进行聚类，形成相似价格区域，设定公平度指标，限制所述相似价格区域内的单桩收益波动程度不超过所述公平度指标；B.基于多项Logit用户选择模型，根据电动汽车用户需求点到充电站的驾驶距离和充电费率，计算电动汽车用户到所述充电站充电的概率；单个充电站推荐次数上限为站内空闲充电桩数量，电动汽车用户推荐次数上限由所述充电站运营商协商决定；C.根据所述公平度指标，用户选择模型，电动汽车用户推荐次数上限和单个充电站推荐上限，构建有序引导模型，基于所述有序引导模型构建等价二阶锥规划模型，计算充电站推荐集合。2.根据权利要求1所述基于区块链智能合约的电动车有序充电引导方法，其特征在于，所述公平性指标f＝1
‑
ρ，其中为充电站单桩收益的波动程度，为各充电站的单桩收益，为相似价格区域充电站的平均单桩收益，L为相似价格区域总数，K
l
为区域l的充电站集合，π
i
是充电站i的期望收益，C
i
是充电站i的充电桩数量，K
i
是相似价格区域i的充电站集合。3.根据权利要求1所述基于区块链智能合约的电动车有序充电引导方法，其特征在于，所述多项Logit用户选择模型符合：其中，r
ni
为电动汽车用户n选择去充电站i的概率，α是电动汽车用户充电初始效用，β是电动汽车用户对行驶距离的偏好权重系数，γ是电动汽车用户对充电价格的偏好权重系数，d
ni
为电动汽车用户n与充电站i间的距离，d
n_max
为电动汽车用户n接收充电服务所愿意行驶的最远距离，P
i
为充电价格，p
i_max
为最高充电价格，I
n
＝{i∈I:d
ni
≤d
n_max
}为用户n的可达充电站集合，x
ni
是二元变量，x
ni
＝1代表用户n选择充电站i，反之则不选择。4.根据权利要求1所述基于区块链智能合约的电动车有序充电引导方法，其特征在于，所述等价二阶锥规划模型为：
其中，r
ni
为用户n选择去充电站i的概率，I
n
＝{i∈I:d
ni
≤d
n_max
}为用户n的可达充电站集合，α是电动汽车用户充电初始效用，β是电动汽车用户对行驶距离的偏好权重系数，γ是电动汽车用户对充电价格的偏好权重系数，d
ni
为电动汽车用户n与充电站i间的距离，d
n_max
为电动汽车用户n接收充电服务所愿意行驶的最远距离，P
i
为充电价格，p
i_max
为最高充电价格，π
i
是充电站i的期望收益，K
i
是相似价格区域i的充电站集合，C
i
是充电站i的可用充电桩数量，L为相似价格区域总数，K
l
为区域l的充电站集合，x
ni
是二元变量，x
ni
＝1代表为用户n推荐充电站i，反之则不推荐，maxF是最大化全部用户的选择概率和，E
n
为用户n的充电需求量，r
n0
为用户不选择任何充电站的概率，B
i
为充电站i的站内可用空闲桩数量，A
n
是对用户n推荐的充电站数量上限，C
i
是充电站i的充电站数量。5.根据权利要求1所述基于区块链智能合约的电动车有序充电引导方法，其特征在于，所述步骤(1)前电动汽车用户和充电站运营商加入充电平台时，向政府机构申请数字证书，确认身份的合法性，在获得数字证书后，充电站运营商和电动汽车用户获得经过认证的公私钥对，区块链系统根据协议内容在状态树中自动创建接入平台的账户信息，账户信息包括电动汽车用户的账户信息和充电站运营商账户信息；电动汽车用户的账户信息包含余额、交易次数；充电站运营商账户信息包含站内空闲充电桩数量、充接电价格；
电动汽车用户的账户信息和充电站运营商账户信息通过共识机制储存到区块链系统当中；所述步骤(3)后还包括在充电结束后，电动汽车用户通过个人移动终端发起支付交易，交易信息通过共识机制记录在区块链系统中。6.一种基于区块链智能合约的电动汽车有序充电引导系统，其特征在于，包括：充电请求提交模块，用于电动汽车用户向充电平台提交充电请求，通过个人移动终端提交充电需求参数；充电站推荐集合计算模块，用于区块链系统通过商业地图接口获取用户与各充电站的距离，形成电动汽车用户可达充电站集合和距离矩阵，由充电站节点轮流调用智能合约中构建的有序引导模型进行求解，得到充电站推荐集合，并将计算数据通过共识机制储存到区块链系统当中；充电站推荐集合推送模块，用于将所述充电站推荐集合返回给电动汽车用...

【专利技术属性】
技术研发人员：张玉利，支曈辉，张宁威，
申请(专利权)人：北京理工大学，
类型：发明
国别省市：