电动汽车能量协同交换方法、装置、电子设备及存储介质制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种电动汽车能量协同交换方法、装置、电子设备及存储介质，该方法包括：获取用户需求信息和路况信息进行行驶路径规划并获取候选能源补充站；判断电动汽车的剩余行驶距离是否受限；受限时获取与电动汽车相邻的候选能源补充站，计算用户到相邻候选能源补充站的第一行驶路径参数以选取目标能源补充站；不受限时基于电动汽车的类型，计算对应类型的电动汽车到各候选能源补充站的第二行驶路径参数以选取目标能源补充站；判断电动汽车/目标能源补充站是否存在异常事件，若存在则基于目标能源补充站选取候补能源补充站。本发明专利技术能够改善交通、能源网的运行状态，实现能源传输和转换，具有提高能源利用率和降低能源补充成本等优势。本等优势。本等优势。

【技术实现步骤摘要】
电动汽车能量协同交换方法、装置、电子设备及存储介质


[0001]本专利技术涉及电动汽车
，尤其涉及一种电动汽车能量协同交换方法、装置、电子设备及存储介质。

技术介绍

[0002]近年来，受到现有电动汽车能源补充设施、用户日常习惯的限制，对用户体验造成了严重影响，例如，不能满足用户驾驶需求或者以较大成本代价满足用户驾驶需求。因此，当下更应该研究电动汽车能量协同交换方法，通过协调电动汽车补充能源以及交通行驶路径满足用户具体需求。现有的能源补充站之间难以实现能源传输和转换的问题。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的是提供一种电动汽车能量协同交换方法、装置、电子设备及存储介质，旨在解决现有的能源补充站之间难以实现能源传输和转换的问题。
[0004]为实现上述目的，本专利技术提供一种电动汽车能量协同交换方法，其包括如下步骤：根据所述用户需求信息判断所述电动汽车的剩余行驶距离是否受限；若所述电动汽车的剩余行驶距离受限，则基于所述用户需求信息获取与所述电动汽车相邻的所述候选能源补充站，计算用户到相邻的所述候选能源补充站的第一行驶路径参数，根据所述第一行驶路径参数，从所述候选能源补充站选取目标能源补充站进行能源补充；若所述电动汽车的剩余行驶距离不受限，则判断所述电动汽车的类型，基于所述电动汽车的类型，计算对应类型的所述电动汽车到各所述候选能源补充站的第二行驶路径参数，根据所述第二行驶路径参数，从所述候选能源补充站选取所述目标能源补充站进行能源补充；判断所述电动汽车/所述目标能源补充站是否存在异常事件，若存在所述异常事件，则基于所述目标能源补充站选取候补能源补充站进行能源补充。
[0005]可选地，所述用户需求信息包括位置信息，所述基于所述用户需求信息和所述路况信息进行路径规划并获取候选能源补充站，包括：获取有能源补充需求的所述电动汽车的位置信息和所述路况信息；基于所述电动汽车的位置信息和所述路况信息计算所述电动汽车在每条行驶路径上行驶所需要的预估值，其中，所述预估值的计算公式如下：
[0006][0007]其中，H
n,m
为电动汽车n在第m种行驶路径的预估值，β1和β2为评估参数系数，Q
n,m
为电动汽车n在第m种行驶路径的能源损耗，C
n,m
为电动汽车 n在第m种行驶路径的能源损耗成本，f2(η
n,m
,λ
n,m
)为贡献关于电动汽车n在第m种行驶路径对交通效率的影响η
n,m
以及电动汽车n在第m种行驶路径对能源补充站的影响λ
n,m
的函数，f1(μ
n,m
,T
n,m
)为交通成本关于电动汽车n在第m 种行驶路径中发生交通事故概率μ
n,m
和电动汽车n在第m种行驶路径花费时间T
n,m
的函数；基于计算得到的多个所述预估值筛选前topN个预估值对应的行驶路径并进行路径优化，将优化后的所述前topN个预估值对应的行驶路径所到达的能源补充站作为所述候选
能源补充站。
[0008]可选地，所述电动汽车n在第m种行驶路径的能源损耗的计算公式包括：
[0009]Q
n，m
＝f3(v
n，m
，d
n，m
，Z
n，m
)+f4(Δtep
n，m
，L
n，m
，air
n
)
[0010]其中，f3(v
n,m
,d
n,m
,z
n,m
)为汽车动力系统能耗关于电动汽车n在第m种行驶路径的行驶速度v
n,m
、第m种行驶路径长度d
n,m
和电动汽车n在第m种行驶路径行驶过程的制动离合情况z
n,m
的函数；f4(Δtep
n,m
,L
n,m
,air
n
)为汽车空调能耗关于电动汽车n在第m种行驶路径行驶中车内外温差Δtep
n,m
、电动汽车 n的空调制冷/热车内空间L
n,m
和电动汽车n空调规格air
n
的函数。
[0011]优选地，所述用于进行路径优化的行驶路径优化模型如下：
[0012][0013]其中，t
n,x
表示电动汽车n到达目的地或者能源补充站x的时间；C(t
n,x
) 和C(t
n,x
+Δt
n,x
)分别表示电动汽车n原计划和经过交通规划后达到能源补充站x或者目的地的进行能源补充所需要的成本；Δt
n,x
表示原计划电动汽车n 到达目的地或者能源补充站x的第一时间与经过交通规划后电动汽车n到达目的地或者能源补充站x的第二时间的时间差；Q
n
表示电动汽车n的剩余能量；Q
n,m
表示电动汽车n在第m种行驶路径上消耗的能量；N
m
和N
m,max
分别表示在第m种行驶路径的道路交通量和道路设计交通量。
[0014]可选地，对电动汽车的剩余行驶距离设定距离优先级，其中，剩余行驶距离受限的电动汽车的距离优先级高于剩余行驶距离不受限的电动汽车，所述距离优先级的计算公式如下：
[0015]k
n
＝α1·
Δt
n
+α2·
SOC
n
+α3·
L
n
+α4·
χ
n
[0016]其中，k
n
表示电动汽车n的距离优先级，α1、α2、α3和α4表示优先级量化系数，SOC
n
表示电动汽车n的电池荷电状态值，L
n
表示电动汽车n 达到目的地位置距离；χ
n
表示根据电动汽车n的历史贡献对其进行的总体评估值。
[0017]可选地，所述判断所述电动汽车/所述目标能源补充站是否存在异常事件，若存在所述异常事件，则基于所述目标能源补充站选取候补能源补充站进行能源补充，包括：判断所述电动汽车/所述目标能源补充站是否存在所述异常事件；若所述电动汽车/所述目标能源补充站存在所述异常事件，则基于所述电动汽车的距离优先级，对距离优先级低的电动汽车的目标能源补充站进行能源传输或转换，或对距离优先级低的电动汽车进行行驶路径和目标能源交换站的修改。
[0018]可选地，所述基于所述电动汽车的距离优先级，对距离优先级低的电动汽车的目标能源补充站进行能源传输或转换，或对距离优先级低的电动汽车进行行驶路径和目标能源交换站的修改，包括：更新所述目标能源补充站的当前能源数据；若检测到所述目标能源
补充站的所述当前能源数据存在异常事件，则筛选所述距离优先级低的所述电动汽车，并计算与所述目标能源补充站相邻的能源补充站之间的能源传输及转换成本；判本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电动汽车能量协同交换方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：获取有能源补充需求的电动汽车的用户需求信息和路况信息，基于所述用户需求信息和所述路况信息进行行驶路径规划并获取候选能源补充站；根据所述用户需求信息判断所述电动汽车的剩余行驶距离是否受限；若所述电动汽车的剩余行驶距离受限，则基于所述用户需求信息获取与所述电动汽车相邻的所述候选能源补充站，计算用户到相邻的所述候选能源补充站的第一行驶路径参数，根据所述第一行驶路径参数，从所述候选能源补充站选取目标能源补充站进行能源补充；若所述电动汽车的剩余行驶距离不受限，则判断所述电动汽车的类型，基于所述电动汽车的类型，计算对应类型的所述电动汽车到各所述候选能源补充站的第二行驶路径参数，根据所述第二行驶路径参数，从所述候选能源补充站选取所述目标能源补充站进行能源补充；判断所述电动汽车/所述目标能源补充站是否存在异常事件，若存在所述异常事件，则基于所述目标能源补充站选取候补能源补充站进行能源补充。2.如权利要求1所述的电动汽车能量协同交换方法，其特征在于，所述用户需求信息包括位置信息，所述基于所述用户需求信息和所述路况信息进行路径规划并获取候选能源补充站，包括：获取有能源补充需求的所述电动汽车的位置信息和所述路况信息；基于所述电动汽车的位置信息和所述路况信息计算所述电动汽车在每条行驶路径上行驶所需要的预估值，其中，所述预估值的计算公式如下：其中，H
n,m
为电动汽车n在第m种行驶路径的预估值，β1和β2为评估参数系数，Q
n,m
为电动汽车n在第m种行驶路径的能源损耗，C
n,m
为电动汽车n在第m种行驶路径的能源损耗成本，f2(η
n,m
,λ
n,m
)为贡献关于电动汽车n在第m种行驶路径对交通效率的影响η
n,m
以及电动汽车n在第m种行驶路径对能源补充站的影响λ
n,m
的函数，f1(μ
n,m
,T
n,m
)为交通成本关于电动汽车n在第m种行驶路径中发生交通事故概率μ
n,m
和电动汽车n在第m种行驶路径花费时间T
n,m
的函数；基于计算得到的多个所述预估值筛选前topN个预估值对应的行驶路径并进行路径优化，将优化后的所述前topN个预估值对应的行驶路径所到达的能源补充站作为所述候选能源补充站。3.如权利要求2所述的电动汽车能量协同交换方法，其特征在于，所述电动汽车n在第m种行驶路径的能源损耗的计算公式如下：Q
n，m
＝f3(v
n，m
，d
n，m
，z
n，m
)+f4(Δtep
n，m
，L
n，m
，air
n
)其中，f3(v
n,m
,d
n,m
,z
n,m
)为汽车动力系统能耗关于电动汽车n在第m种行驶路径的行驶速度v
n,m
、第m种行驶路径长度d
n,m
和电动汽车n在第m种行驶路径行驶过程的制动离合情况z
n,m
的函数；f4(Δtep
n,m
,L
n,m
,air
n
)为汽车空调能耗关于电动汽车n在第m种行驶路径行驶中车内外温差Δtep
n,m
、电动汽车n的空调制冷/热车内空间L
n,m
和电动汽车n空调规格air
n
的函
数；所述用于进行路径优化的行驶路径优化模型如下：其中，t
n,x
表示电动汽车n到达目的地或者能源补充站x的时间；C(t
n,x
)和C(t
n,x
+Δt
n,x
)分别表示电动汽车n原计划和经过交通规划后达到能源补充站x或者目的地的进行能源补充所需要的成本；Δt
n,x
表示原计划电动汽车n到达目的地或者能源补充站x的第一时间与经过交通规划后电动汽车n到达目的地或者能源补充站x的第二时间的时间差；Q
n
表示电动汽车n的剩余能量；Q
n,m
表示电动汽车n在第m种行驶路径上消耗的能量；N
m
和N
m,max
分别表示在第m种行驶路径的道路交通量和道路设计交通量。4.如权利要求1所述的电动汽车能量协同交换方法，其特征在于，还包括：对电动汽车的剩余行驶距离设定距离优先级，其中，剩余行驶距离受限的电动汽车的距离优先级高于剩余行驶距离不受限的电动汽车，所述距离优先级的计算公式如下：k
n
＝α1·
Δt
n
+α2·
SOC
n
+α3·
L
n
+α4·
χ
n
其中，k
n
表示电动汽车n的距离优先级，α1、α2、α3和α4表示优先级量化系数，SOC
n
表示电动汽车n的电池荷电状态值，L
n
表示电动汽车n达...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈赟，周翔，周敏，沈浩，潘智俊，赵文恺，王佳裕，傅超然，王晓慧，洪祎祺，黎灿兵，汪鑫，
申请(专利权)人：上海交通大学，
类型：发明
国别省市：