基于多个加权充电目标的车辆充电时间表选择和进化制造技术

本说明书涉及计算机实施的方法、计算机程序产品和计算机系统，用于为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表；基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值；识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。

【技术实现步骤摘要】
基于多个加权充电目标的车辆充电时间表选择和进化
本说明书一般涉及电动车辆的充电，具体地，涉及与基于多个加权充电目标的车辆充电时间表选择和进化相关的计算机实施的方法、装置和计算机程序产品。
技术介绍
在过去的几十年中，由于减排政策，研究人员集中精力开发大规模可持续的能源系统。在此之中，研究人员研究支持将电动车辆(electricvehicle)整合到电网中的方法。对减少运输部门的二氧化碳排放而言，将电动车辆（EV）整合到电网中是非常重要的。虽然电动车辆减少了二氧化碳排放，但是电动车辆在充电时可能对部署电网方面造成显著压力。电动车辆的电池的不协调充电可能在电力损失和电力质量方面对分布电网的性能造成相当大的影响。
技术实现思路
在一个总的方面，提供了一种计算机程序产品。该计算机程序产品被有形地具体实施在计算机可读存储介质上并且包括可运行代码，该代码在运行时被配置为使至少一个数据处理装置执行以下操作：为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表。该代码进一步被配置为使数据处理装置基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值；识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。在另一个总的方面，提供了一种计算机实施的方法，该方法包括：为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表；基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值。该计算机实施的方法还包括识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。在另一个总的方面，一种装置，包括：计划逻辑，其被配置以，为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；充电目标值确定逻辑，其被配置以，为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；权重分配逻辑，其被配置以，为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表；适合值逻辑，其被配置以，基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值。该装置还包括比较器，其被配置以，识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择逻辑，其被配置以，选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。本说明书中描述的主题能够实施为方法或实施为系统或使用有形地具体实施在信息载体中的计算机程序，信息载体例如CD-ROM、DVD-ROM、半导体存储器和硬盘。这种计算机程序产品可以使数据处理装置执行这里所描述的一个或多个操作。此外，这里所描述的主题还可以实施为系统，该系统包括处理器和耦接到处理器的存储器。存储器可以编码一个或多个程序，一个或多个程序使处理器执行本说明书中所描述的方法动作中的一个或多个。下面在附图或说明书中阐述一个或多个实现方法的细节。根据说明书和附图以及权利要求，其他特征将是明显的。附图说明图1是示出用于选择为一个或多个电动车辆充电的充电时间表(electricchargingschedule)的示范性系统的框图。图2是示出根据所示示例的充电时间表的示图。图3是示出根据示例实现方式的、对于不同消费者不同充电量的消费者费用的示图。图4是示出根据示例实现方式的充电控制器的框图。图5是示出根据示例实现方式的充电控制器的操作的流程图。图6是示出根据示例实现方式的用于识别具有最高适合值（fitnessvalue）的充电时间表的技术的流程图。具体实施方式下文中，将参照附图给出示例的详细描述。应该理解的是，可以对示例进行各种修改。具体地，一个示例的元素可以结合到并用于其他示例中，以形成新的示例。根据一个示例实现方式，充电控制器110可以采用多目标进化算法(multi-objectiveevolutionaryalgorithm)，以便基于若干个可调的或加权的充电目标来推导用于为电动车辆的电池充电的优化的（或者至少所选的）时间表。在一个示例实现方式中，充电时间表可以指定为一个或多个电动车辆的电池充电的充电时间（例如充电开始时间和结束时间）、充电电流或充电曲线、充电量和/或其他参数。充电服务提供商在确定充电时间表时或者在开发调度策略时可以考虑许多不同目标。为电动车辆充电的一些示例目标可以包括：1）使充电服务提供商的收入或利润最大化，2）使充电服务的消费者费用最小化，3）使车辆电池的电池退化最小化，4）在提供充电服务时最大限度地使用可再生能源资源，5）使为电动车辆/电池充电的充电时间最小化，6）在任何电网要求或限制之内（诸如不超出电网容量）提供充电服务，或7）允许将电荷或电力临时存储在正在充电的电池上并且在高需求期间将这些电力卖回电网或电力公司，例如车辆传输到电网。这些仅仅是与提供充电服务有关的一些示例目标，而且可以使用许多其他目标。在一些情况下，这些充电目标中的一些可能——至少在一定程度上，是互不一致的。例如，至少在某些情况下，使充电服务提供商的收入或利润最大化的目标与使充电服务的消费者费用最小化的目标相冲突。充电服务提供商可以为一个或多个电动车辆提供充电服务。可以提供不同类型的充电服务提供商。例如，可以至少存在两类充电服务提供商，诸如1）公共充电服务提供商，和2）私人充电服务提供商。例如，公共充电服务提供商可以向公众提供电动电池充电服务，收费并为营利而运行，而且可以位于车库或停车场、商场、机场或其他公共场所。因此，公共充电服务提供商的一些示例目标可以包括使利润最大化和/或尽快为尽可能多的车辆充电。即使在公共（或商业）充电服务提供商之中，每个提供商也可以具有不同的情况。例如，商场的充电服务提供商可能只有平均约2-4小时为车辆充电。车库的充电服务提供商可能具有平均约8小时为车辆充电。因此，不同的充电时间表可能适合于这两种不同类型的充电服务提供商。另一方面，私人充电服务提供商可以提供给私人实体，诸如公寓大楼的一组公寓或公寓业主、或者私人住宅、或者集体或民营停车场或车库，在那里公司或者个人可以拥有每日或定期充电的电动车辆车队。对于私人充电服务，一些主要充电目标可能是，例如，使消费者费用最小化（例如，以相对较低的成本为员工、业主等提供充电服务）和/或使电池退化最小化，从而增加电动车辆车队的电池的寿命。因此，这些服务提供商中的每一个都可能具有不同的充电目标。示例实现方式中的一个或多个可以提供这样的解决方案，该解决方案基于一套加权充电目标值为不同环境或不同类型的充电服务提供商提供或识别充电时间表（例如，优化的或最合适的或最好的充电时间表），其中每个时间表可以具有它自己的一套充电目标值。例如，可以从用户或管理员接收到一套权重。权重可以被调整，以便取决于充电服务提供商的需求来强调一些充电目标，同时不强调其他充电目标。以这种方式，这些技术可以用来识别优化的充电时间表，例如，识别专用于充电服务提供商的加权或调整目标的充电时间表。根据一个示例实现方式，确定了多个充电时间表。为每个充电时间表确定多个充电目标值。为该组时间表接收一套权重，其中权重被分配给充本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种计算机程序产品，该计算机程序产品被有形地具体实施在计算机可读存储介质上并且包括可运行代码，当运行时该可运行代码被配置为使至少一个数据处理装置执行以下操作：为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表；基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值；识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。

【技术特征摘要】
2011.08.29 US 13/220,5781.一种由处理器执行的计算机实施的用于电动车辆的充电的方法，该方法包括：为一个或多个电动车辆确定多个充电时间表；为充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；为充电目标值中的每一个分配权重，其中，一套权重用于多个充电时间表；基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算充电时间表中的每一个的适合值；识别具有最高适合值的充电时间表；以及选择具有最高适合值的充电时间表为一个或多个电动车辆充电。2.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括：由充电系统根据所选的充电时间表对一个或多个电动车辆充电。3.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括：接收用户输入，该用户输入包括充电结束时间或车辆出发时间和要求的充电量、以及一个或多个电池专用的约束。4.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括：经由通信链路从车辆接收一个或多个电池约束或参数，包括最小或最大电池充电量以及最大电池充电电流中的一个或多个。5.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括：使用进化优化来基于一个或多个现有充电时间表来生成一套新的充电时间表，然后从新的和现有充电时间表中选择具有最高适合值的充电时间表。6.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括识别具有最高适合值的充电时间表，包括：使用进化优化来生成一套改进的N个充电时间表，并且从该套改进的充电时间表中识别具有最高适合值的充电时间表。7.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括识别具有最高适合值的充电时间表，包括：基于一个或多个现有充电时间表来生成一个或多个新的充电时间表，以便获得一套更新的充电时间表；为新的充电时间表中的每一个确定多个充电目标值；基于各个充电时间表中每一个的多个充电目标值和所述一套权重来计算新的充电时间表中的每一个的适合值；以及从该套更新的充电时间表识别具有最高适合值的充电时间表。8.如权利要求1所述的计算机实施的方法，其中，每个充电时间表的适合值被计算为加权充电目标值的总和或线性聚合，其中加权充电目标值为每个充电目标值乘以相关联的权重。9.如权利要求1所述的计算机实施的方法，进一步包括：从用户或管...

【专利技术属性】
技术研发人员：H布劳恩，M格拉芙，M拉梅扎尼，H沃格特，
申请(专利权)人：SAP股份公司，
类型：发明
国别省市：