一种电动汽车最优动态调度方法及系统技术方案

本发明专利技术涉及充电站技术领域，提出了一种电动汽车最优动态调度方法及系统，包括将单位时段的电动汽车随机分配给充电站内所有可用的充电器，并分配每个电动汽车的开始充电时间，得到P个调度计划；计算每个调度计划的充电成本，划分为M个模因复合体，标记每个模因复合体内最小充电成本的调度计划和最大充电成本的调度计划，更新最大充电成本的调度计划。通过上述技术方案，对电动汽车充电进行了动态调度，实现电动汽车的协调充电。这种调度方法能够使电动汽车充电时间和充电成本达到最好，并且采用这种调度方法能够有效降低电网峰值谷差，平滑负荷分布，且收敛速度快，收敛精度高。收敛精度高。

【技术实现步骤摘要】
一种电动汽车最优动态调度方法及系统


[0001]本专利技术涉及充电站
，具体的，涉及一种电动汽车最优动态调度方法及系统。

技术介绍

[0002]电动汽车是环境友好型交通工具，可以减少二氧化碳的排放，并减少对残余燃料的依赖。与内燃机汽车相比，绿色汽车的燃料成本更低，而且它们可以使用附近的可再生能源为充电。因此，电动汽车的数量预计将在未来几年迅速上升。
[0003]电动汽车的行驶里程是由电池的额定容量决定的。对于长距离行驶，快速充电的充电器和高容量的电池是必要的，作为公共停车场的充电站一直是电动汽车司机比较常用的充电选择，特别是那些没有充电器或自设充电桩的电动汽车车主。
[0004]由于电动汽车在停车场中到达和离开是不可预测的，所以现有停车场对于电动汽车大多是采用先到先得的充电方案。因为停车场运营商在每天不同时段的电价不等，采用这种方案在充电成本和充电时间上无法达到最好的效果。为了使电动汽车充电成本最小化，许多技术都在研究电动汽车调度问题，然而更多关注的是充电器和车辆的固定功率范围，不会考虑停车场现有的充电限制。

技术实现思路

[0005]本专利技术提出一种电动汽车最优动态调度方法及系统，采用混合蛙跳算法，在停车场现有的充电限制条件下，解决了现有技术中电动汽车的充电调度方法成本高，时间上的问题。
[0006]本专利技术的技术方案如下：
[0007]第一方面，一种电动汽车最优动态调度方法，包括如下步骤：
[0008]将单位时段的电动汽车随机分配给充电站内所有可用的充电器，并分配每个电动汽车的开始充电时间，得到P个调度计划；
[0009]计算每个调度计划的充电成本，重复执行种群混合运算至预设的迭代次数，如果满足收敛标准，则停止迭代，
[0010]所述种群混合运算包括，
[0011]按照充电成本降序排列，并划分为M个模因复合体；
[0012]重复执行模因更新运算至预设的迭代次数；
[0013]所述模因更新运算包括，
[0014]标记每个模因复合体内最小充电成本的调度计划X
b
和最大充电成本的调度计划X
w
，标记所有模因复合体内最小充电成本的调度计划X
g
；
[0015]更新最大充电成本的调度计划X
wnew
＝X
w
+S
i
，S
i
＝r
×
(X
b
‑
X
wnew
)，其中，S
i
表示调度计划更新后的变化量，r是0～1之间的随机均匀分布数；
[0016]判断X
wnew
的充电成本是否大于X
w
的充电成本，若是，则将X
wnew
取代X
w
，否则，由随机
生成的调度计划取代X
w
，将X
g
取代X
b
。
[0017]进一步，调度计划充电成本计算方法包括，
[0018]计算每辆电动汽车充电的时间
[0019]计算所有电动汽车充电的时间
[0020]其中，N为总车辆数，V
cn
为电动汽车的额定电池容量，SOC(n)为第N辆电动汽车的剩余功率，P
ifc
、P
jmc
和P
ksc
为快、中、慢充电器的额定输出功率；
[0021]计算停车场的充电成本其中，C(t)为所有电动汽车充电的总电费购买成本，NF为快速充电器的数量，NM为中等充电器的数量，NS为慢充电器的数量。
[0022]进一步，所述按照充电成本降序排列，并划分为M个模因复合体，包括，
[0023]按照充电成本将调度计划降序排列为X1，X2，
……
，X
P
；
[0024]将X1分配到第一个模因复合体，将X2分配到第二个模因复合体，将X
M
分配到第M个模因复合体，将X
M+1
分配到第一个模因复合体，
……
，将X
P
分配到第M个模因复合体。
[0025]第二方面，一种电动汽车最优动态调度系统，包括，
[0026]调度计划生成模块，用于将单位时段的电动汽车随机分配给充电站内所有可用的充电器，并分配每个电动汽车的开始充电时间，得到P个调度计划；
[0027]第一计算模块，用于计算每个调度计划的充电成本，
[0028]第一处理模块，用于按照充电成本降序排列，并划分为M个模因复合体；
[0029]第二处理模块，用于标记每个模因复合体内最小充电成本的调度计划X
b
和最大充电成本的调度计划X
w
，标记所有模因复合体内最小充电成本的调度计划X
g
；
[0030]第二计算模块，用于更新最大充电成本的调度计划X
wnew
＝X
w
+S
i
，S
i
＝r
×
(X
b
‑
X
wnew
)，其中，S
i
表示调度计划更新后的变化量，r是0～1之间的随机均匀分布数；
[0031]判断模块，用于判断X
wnew
的充电成本是否大于X
w
的充电成本，若是，则将X
wnew
取代X
w
，否则，由随机生成的调度计划取代X
w
，将X
g
取代X
b
。
[0032]进一步，所述第一计算模块包括，
[0033]第三计算模块，用于计算每辆电动汽车充电的时间
[0034][0035]第四计算模块，用于计算所有电动汽车充电的时间
[0036]其中，N为总车辆数，V
cn
为电动汽车的额定电池容量，SOC(n)为第N辆电动汽车的剩余功率，P
ifc
、P
jmc
和
P
ksc
为快、中、慢充电器的额定输出功率；
[0037]第五计算模块，用于计算停车场的充电成本
[0038]其中，C(t)为所有电动汽车充电的总电费购买成本，NF为快速充电器的数量，NM为中等充电器的数量，NS为慢充电器的数量。
[0039]进一步，所述第一处理模块包括，
[0040]排序模块，用于按照充电成本将调度计划降序排列为X1，X2，
……
，X
P
；
[0041]分配模块，用于将X1分配到第一个模因复合体，将X2分配到第二个模因复合体，将X
M
分配到第M个模因复合体，将X
M+1
分配到第一个模因复合体，
……
，将X<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车最优动态调度方法，其特征在于，包括如下步骤：将单位时段的电动汽车随机分配给充电站内所有可用的充电器，并分配每个电动汽车的开始充电时间，得到P个调度计划；计算每个调度计划的充电成本，重复执行种群混合运算至预设的迭代次数，如果满足收敛标准，则停止迭代，所述种群混合运算包括，按照充电成本降序排列，并划分为M个模因复合体；重复执行模因更新运算至预设的迭代次数；所述模因更新运算包括，标记每个模因复合体内最小充电成本的调度计划X
b
和最大充电成本的调度计划X
w
，标记所有模因复合体内最小充电成本的调度计划X
g
；更新最大充电成本的调度计划X
wnew
＝X
w
+S
i
，S
i
＝r
×
(X
b
‑
X
wnew
)，其中，S
i
表示调度计划更新后的变化量，r是0～1之间的随机均匀分布数；判断X
wnew
的充电成本是否大于X
w
的充电成本，若是，则将X
wnew
取代X
w
，否则，由随机生成的调度计划取代X
w
，将X
g
取代X
b
。2.根据权利要求1所述的一种电动汽车最优动态调度方法，其特征在于，调度计划充电成本计算方法包括，计算每辆电动汽车充电的时间计算所有电动汽车充电的时间其中，N为总车辆数，V
cn
为电动汽车的额定电池容量，SOC(n)为第N辆电动汽车的剩余功率，P
ifc
、P
jmc
和P
ksc
为快、中、慢充电器的额定输出功率；计算停车场的充电成本其中，C(t)为所有电动汽车充电的总电费购买成本，NF为快速充电器的数量，NM为中等充电器的数量，NS为慢充电器的数量。3.根据权利要求1所述的一种电动汽车最优动态调度方法，其特征在于，所述按照充电成本降序排列，并划分为M个模因复合体，包括，按照充电成本将调度计划降序排列为X1，X2，
……
，X
P
；将X1分配到第一个模因复合体，将X2分配到第二个模因复合体，将X
M
分配到第M个模因复合体，将X
M+1
分配到第一个模因复合体，
……
，将X
P
分配到第M个模因复合体。4.一种电动汽车最优动态调度系统，其特征在于，包括，调度计划生成模块，用于将单位时段的电动汽车随机分配给充电站内...

【专利技术属性】
技术研发人员：林颂，张鑫，王兴伟，
申请(专利权)人：唐山通宝停车设备有限公司，
类型：发明
国别省市：