【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及充电泊位共享技术，具体为一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法。
技术介绍
1、随着新能源车辆数的逐年增加，对充电基础设施的需求也日益增加。然而，目前我国充电基础设施相对薄弱，公共车桩比和私人车桩比均存在不足，充电桩缺口预计将持续扩大。特别是在城市地区，新能源车主面临着停车难和充电难的双重问题。因此，如何有效组合现有的停车泊位及充电桩资源，满足新能源汽车日益增长的充电需求，具有重要的现实意义；
2、现有技术中往往针对城区内停车泊位的共享优化分配进行方案设计，未同时考虑泊位和充电需求共存场景下的共享方式，但是随着新能源车保有量的逐渐增大，新能源车的停车需求或停充一体化需求难以得到充分满足。为此，我们提供一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供了一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法。
2、本专利技术所解决的技术问题为：如何基于泊位与充电需求共存场景对泊位进行共享，解决现有技术中停充一体化共享泊位分配不合理以及停充需求得不到充分满足的问题。
3、本专利技术可以通过以下技术方案实现：一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，该方法包括如下步骤：
4、步骤一、结合停车共享平台和充电桩运营平台提供的泊位利用数据和充电桩运营数据，计算泊位和充电桩的空闲时段交集，并根据空闲时段交集的总时长确定对应泊位是否作为停充一体化共享泊位；
5、
6、步骤三、搭建停车充电一体化共享平台，并在可视化终端动态更新并展示各停车场停充一体化共享泊位使用情况和可共享时段；
7、步骤四、构建共享泊位推荐的双层优化模型，并求解该模型的最优解，该最优解即为推荐的停充一体化共享泊位及普通共享泊位。
8、本专利技术的进一步技术改进在于：确定对应泊位是否作为停充一体化共享泊位的具体步骤包括：
9、s1：将一天按照整时划分，分别记录每个泊位的空闲时段开始时间和空闲时段结束时间，并生成对应泊位的空闲时段矩阵a；
10、s2：同理，分别记录每个固定充电桩的空闲开始时段和空闲结束时段，并生成对应充电桩的空闲时段矩阵b；
11、s3：针对某一泊位，根据泊位和充电桩空闲时段矩阵，计算两者空闲时段的交集；
12、s4：基于交集c计算两者空闲总时长，若空闲总时长大于停充一体化共享泊位空闲时长阈值，则将该泊位标记为停充一体化共享泊位；
13、s5：对于普通共享泊位，根据各停车场的停车运营数据统计各泊位占用时段和空闲时段，若泊位空闲时长大于共享泊位时长阈值，则将该泊位标记为普通共享泊位。
14、本专利技术的进一步技术改进在于：停充一体化共享泊位的供给量确定方式包括：根据区域内新能源车辆和充电桩的历史充电数据和历史运营数据，测算出区域内停充一体化共享泊位需求时段，综合考虑区域内停充一体化共享泊位需求、停车场现有停充一体化共享泊位数量和运营方共享意愿，确定停充一体化共享泊位供给量。
15、本专利技术的进一步技术改进在于：普通共享泊位供给量的确定方式包括：根据区域内车辆的停车运营数据，测算区域内泊位需求时段，结合区域内泊位需求、停车场现有泊位数量和运营方共享意愿，确定普通共享泊位供给量。
16、本专利技术的进一步技术改进在于：双层优化模型综合考虑车辆的停充需求和仅停车需求，以区域的泊位利用率最大为上层优化目标，待泊车辆停车成本最小为下层优化目标；以泊位供给情况、泊位分配唯一性、车辆到达对应泊位的时间为约束条件，从而完成基于双层优化的共享泊位推荐模型。
17、本专利技术的进一步技术改进在于：针对以区域的泊位利用率最大为上层优化目标，构建上层目标函数
18、其中，uj(t)表示停车场j在第t个时段的停充一体化共享泊位利用率，其计算方法如下：
19、表示停车场j在第t个时段的泊位占用数量，且和为决策变量，或1，
20、或1；
21、当时，其意义是待泊车辆i在第t个时段未选择停车场j的停充一体化共享泊位；当时，其意义是待泊车辆i在第t个时段选择停车场j的停充一体化共享泊位；同样地，当时，待泊车辆i在第t个时段未选择停车场j的停车泊位；当时，待泊车辆i在第t个时段选择停车场j的停车泊位；
22、表示停车场j在第t个时段的泊位供给数量，且表示停车场j在第t个时段的停充一体化共享泊位共享数量，表示停车场j在第t个时段的停车泊位共享数量。
23、本专利技术的进一步技术改进在于：针对以待泊车辆停车成本最小为下层优化目标，构建目标函数为
24、其中，ci,j(t)表示为第t个时段待泊车辆i到共享停车场的停车成本，xi,j(t)为决策变量，且xi,j(t)＝0或1，当xi,j(t)＝0时，其意义是待泊车辆i未选择停车场j的泊位，当xi,j(t)＝1时，其意义是待泊车辆i选择停车场j的泊位；
25、ci,j(t)的计算方法为：ci,j(t)＝ci,j,1(t)+ci,j,2(t)+ci,j,3(t)；
26、ci,j,1(t)为第t个时段待泊车i从当前位置驾车至停车场j的行驶时间成本，且ci,j,1(t)＝ttti,j(t)×r1；ttti,j(t)为第t个时段待泊车辆i从当前位置驾车至停车场j的行驶时间，ttti,j(t)＝di,j(t)/v1，di,j(t)为待泊车辆i与停车场j的距离，v1为车辆行驶速度；r1为单位行驶时间成本；ci,j,2(t)为出行者从停车场j到目的地的步行时间成本，且ci,j,2(t)＝ttwi,j(t)×r2；ttwi,j(t)为出行者从停车场j到目的地的步行时间，ttwi,j(t)＝di,j(t)/v2，v2为步行速度；r2为单位步行时间成本；ci,j,3(t)为停车费用。
27、本专利技术的进一步技术改进在于：泊位供给的约束条件具体为：
28、
29、本专利技术的进一步技术改进在于：需求分配唯一性的约束条件具体包括：
30、
31、
32、
33、
34、则在同一时间某一车辆应该保证需求分配唯一性的条件为：(a∪b)∩(c∪d)＝1。
35、本专利技术的进一步技术改进在于：车辆到达对应泊位的时间应约束在共享泊位空闲时段内，即ti,s+ttti,j(t)∈cj(t)，其中，ti,s为待泊车辆i的需求产生时刻，cj(t)停车场j在第t个时段的停充一体泊位及泊位空闲时段集合。
36、与现有技术相比，本专利技术具备以下有益效果：
37、1、本专利技术基于从各平台导出的停车运营数据和充电桩运营数据，进而提出停充一本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，确定对应泊位是否作为停充一体化共享泊位或普通共享泊位的具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述停充一体化共享泊位的供给量确定方式包括：根据区域内新能源车辆和充电桩的历史充电数据和历史运营数据，测算出区域内停充一体化共享泊位需求时段，综合考虑区域内停充一体化共享泊位需求、停车场现有停充一体化共享泊位数量和运营方共享意愿，确定停充一体化共享泊位供给量。
4.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述普通共享泊位供给量的确定方式包括：根据区域内车辆的停车运营数据，测算区域内泊位需求时段，结合区域内泊位需求、停车场现有泊位数量和运营方共享意愿，确定普通共享泊位供给量。
5.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于
6.根据权利要求5所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，针对以区域的泊位利用率最大为上层优化目标，构建上层目标函数
7.根据权利要求6所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，针对以待泊车辆停车成本最小为下层优化目标，构建目标函数为
8.根据权利要求7所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述泊位供给的约束条件具体为：
9.根据权利要求7所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述需求分配唯一性的约束条件具体包括：
10.根据权利要求7所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述车辆到达对应泊位的时间应约束在共享泊位空闲时段内，即ti,s+TTTi,j(t)∈Cj(t)，其中，ti,s为待泊车辆i的需求产生时刻，Cj(t)停车场j在第t个时段的停充一体泊位及泊位空闲时段集合。
...【技术特征摘要】
1.一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于：该方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，确定对应泊位是否作为停充一体化共享泊位或普通共享泊位的具体步骤包括：
3.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述停充一体化共享泊位的供给量确定方式包括：根据区域内新能源车辆和充电桩的历史充电数据和历史运营数据，测算出区域内停充一体化共享泊位需求时段，综合考虑区域内停充一体化共享泊位需求、停车场现有停充一体化共享泊位数量和运营方共享意愿，确定停充一体化共享泊位供给量。
4.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述普通共享泊位供给量的确定方式包括：根据区域内车辆的停车运营数据，测算区域内泊位需求时段，结合区域内泊位需求、停车场现有泊位数量和运营方共享意愿，确定普通共享泊位供给量。
5.根据权利要求1所述的一种基于多条件约束的停充一体化共享泊位组合共享方法，其特征在于，所述双层优化模型综合考虑车辆的停充需求和仅停车需求，以区域的泊位利用...
【专利技术属性】
技术研发人员：汪春，吴丛，赵世，张卫华，颜国顺，董俊，赵泽，
申请(专利权)人：合肥工业大学智能制造技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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