考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法、装置和设备制造方法及图纸

本申请涉及一种考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法、装置和设备，该方法包括：获取电动车辆的路径规划参考数据；根据路径规划参考数据进行能耗分析，建立非线性能耗测度模型；根据路径规划参考数据进行充电分析，建立基于时变速度的部分充电策略模型；根据路径规划参考数据进行行驶时间分析，确定基于路段划分的车辆行驶时间；根据非线性能耗测度模型、部分充电策略模型以及基于路段划分的车辆行驶时间进行模型构建，得到带容量和时间窗约束的TDEVRPNEC模型；对TDEVRPNEC模型进行求解，得到电动车辆的配送路径规划方案，通过结合多优化目标进行电动车辆路的路径规划，确保电动车辆路径规划可靠性。车辆路径规划可靠性。车辆路径规划可靠性。

【技术实现步骤摘要】
考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法、装置和设备


[0001]本申请涉及电动车物流配送
，特别是涉及一种考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法、装置和设备。

技术介绍

[0002]随着科技的发展和社会的不断进步，新能源车取代传统燃油车已是大势所趋。电动车作为一种环保、低噪音和零排放的运输工具，能有效缓解环境污染，降低石化能源消耗，在物流配送领域正在得到广泛推广和使用，电动车辆路径问题已成为一个学术热点。电动车辆路径问题不同于燃油车的路径问题，无法直接将燃油车路径规划方案直接应用到电动车。如何可靠地对电动车辆进行路径规划，是一个亟待解决的问题。

技术实现思路

[0003]基于此，有必要针对上述问题，提供一种能够确保路径规划可靠性的考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法、装置和计算机设备。
[0004]一种考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法，包括：获取电动车辆的路径规划参考数据；根据所述路径规划参考数据进行能耗分析，建立非线性能耗测度模型；根据所述路径规划参考数据进行充电分析，建立基于时变速度的部分充电策略模型；根据所述本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种考虑非线性能耗的电动车辆路径规划方法，其特征在于，包括：获取电动车辆的路径规划参考数据；根据所述路径规划参考数据进行能耗分析，建立非线性能耗测度模型；根据所述路径规划参考数据进行充电分析，建立基于时变速度的部分充电策略模型；根据所述路径规划参考数据进行行驶时间分析，确定基于路段划分的车辆行驶时间；根据所述非线性能耗测度模型、所述部分充电策略模型以及所述基于路段划分的车辆行驶时间进行模型构建，得到带容量和时间窗约束的考虑非线性能耗的时间依赖型电动车辆路径模型；对所述考虑非线性能耗的时间依赖型电动车辆路径模型进行求解，得到电动车辆的配送路径规划方案。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述非线性能耗测度模型包括：；其中，v
ijh
是电动车辆在时间段h行驶在道路（i,j）上的速度,ξ
ijkh
表示电动车辆k在时间段h以速度v
ijh
在道路（i,j）上行驶时的总能耗率；ξ1为克服空气阻力的能耗率，ξ2为轮胎摩擦产生的能耗率，ξ3为传动系统产生的能耗率，ξ4为辅助系统产生的能耗率；ρ表示空气密度，O是电动车辆前表面受风面积，C
d
是空气阻力系数；f0是空车总重量，Q
ijk
表示电动车辆k行驶在道路（i,j）上的实时载重，g是重力加速度，C
r
是滚动阻力系数；α
Dr
、β
Dr
、γ
Dr
是与电动车辆的特征参数相关的系数；P
A/C
与P
others
之和表示电动车辆所有电子设备消耗的能量。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于时变速度的部分充电策略模型包括：；其中，S为充电站的集合，S={1,2,
…
，s}，N为顾客点的集合，N={1,2,
…
，n}，K为电动车
辆的集合，K={1,2,
…
，K
’
}，n+1作为终点的虚拟配送中心；P
ik
表示电动车辆k在充电站i充电后完成后续配送服务需消耗的总电量；表示电动车辆k离开充电站i后服务的第一个顾客点，r表示电动车辆k充电后服务完第一个顾客点后需访问的剩余节点；y
ilkh
为决策变量，当电动车辆k在时间段h行驶在道路（i,）上时值为1，否则为0；ξ
ilkh
表示电动车辆k在时间段h以速度v
ilh
在道路（i,）上行驶的能耗率，t
ilkh
表示电动车辆k在时间段h以速度v
ilh
在道路（i,）上行驶的时间；y
jrkh
为决策变量，当电动车辆k在时间段h行驶在道路（j,r）上时值为1，否则为0；ξ
jrkh
表示电动车辆k在时间段h以速度v
jrh
在道路（j,r）上行驶的能耗率，t
jrkh
表示电动车辆k在时间段h以速度v
jrh
在道路（j,r）上行驶的时间；R ik 表示电动车辆k在充电站i进行充电时的充电量，C为电动车辆的电池容量，z
ik
为决策变量，当电动车辆k在充电站i充电时值为1，否则为0；表示电动车辆k到充电站i时的剩余电量，t
ik
表示电动车辆k在充电站i的充电时间，ε为电动车辆的充电速率；表示电动车辆k到达顾客点时的载重，表示电动车辆k离开充电站i时的载重；x
lrk
为决策变量，当电动车辆k从顾客点行驶至节点r时值为1，否则为0；表示电动车辆k到达节点r时的载重，表示电动车辆k离开顾客点时的载重。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述考虑非线性能耗的时间依赖型电动车辆路径模型为以所有电动车辆的能耗成本、充电时间成本、车辆使用时间成本和人力成本以及固定发车费用之和最小化作为优化目标的模型；所述考虑非线性能耗的时间依赖型电动车辆路径模型包括：；
；；其中，minZ表示最小化总配送成本，Z1表示能耗成本，Z2表示电动车辆使用时间成本、人力成本与充电时间成本之和，Z3表示固定发车费用；N为顾客点的集合，N={1,2,
…
，n}，S为充电站的集合，S={1,2,
…
，s}，H为时间段h的集合，H={1,2,
…
，m}，A为起点、顾客点、充电站与终点的集合，，0作为起点的配送中心，n+1作为终点的虚拟配送中心；A1为起点、顾客点与充电站的集合,，A2为顾客点、充电站与终点的集合，，A3为顾客点与充电站的集合，，K为电动车辆的集合，K={1,2,
…
，K
’
}；Q为电动车辆的最大载重，C为电动车辆的电池容量；q
i
为顾客点i的需求量，[b
i
,e
i
]为顾客点i的服务时间窗；表示每辆电动车辆最多只能服务一条路径且从配送中心出发，表示电动车辆载重不能超过其最大装载容量；v ijh 为电动车辆在时间段h行驶在道路（i,j）上的速度，为电动车辆k到达节点i的时刻，为电动车辆k到达节点j的时刻，...

【专利技术属性】
技术研发人员：周鲜成，李松明，余玮瑛，周开军，吕阳，
申请(专利权)人：湖南工商大学，
类型：发明
国别省市：