一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法

技术领域

本发明涉及电动汽车充电调度技术领域，特别是涉及一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法。

背景技术

私人耗油车辆的急剧增多，是造成城市污染状况愈发严重的主要原因。交通电气化对减少二氧化碳排放，促进清洁能源的发展具有重要作用。其中，由统一的运营商调控的电动共享出行车队，可以灵活高效的满足乘客的出行需求，成为满足用户日常出行的重要交通工具之一。

由于城市电动共享出行车队的规模较大，其无序出行和充电决策会对城市交通路网和电网造成较大冲击，因此，根据路况状态、乘客需求和充电价格等因素合理的调度电动共享出行车队，可以很好的确定车辆出行和充电决策，对电动共享出行车队的发展具有重大意义。

发明内容

为解决上述提到的技术问题，本发明提供了一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法。

本申请公开了一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法，包括：

获取电动共享出行车队电池的参数；

获取交通路网的路径状况；

获取乘客的出行需求；

利用所述的荷电状态和电池参数确定电池的剩余容量；

确定满足乘客需求的车辆；

确定车辆的可行路径和充电决策。

优选地，获取电动共享出行车队电池参数的步骤，包括：

获取电动共享出行车队中车辆的荷电状态；

获取电动共享出行车队中车辆的总电池容量。

优选地，获取交通路网路径状况的步骤，包括：

获取城市交通路网的路径设置；

获取当前交通路网中每条路径的车辆流量。

优选地，获取乘客出行需求的步骤，包括：

获取乘客出行需求的出发时间，出发地点和到达地点。

优选地，利用所述电池参数确定电池剩余容量的步骤，包括：

获取车辆的荷电状态；

利用所述荷电状态和总的电池容量确定电池的剩余容量。

优选地，确定满足乘客需求车辆的步骤，包括：

基于预测的乘客需求分析出发和到达点之间的乘客出行量；

根据乘客的出行量确定每条路径所需的车辆数目。

优选地，确定车辆的可行路径和充电决策的步骤，包括：

根据电池所剩容量得到车辆可以到达的区域范围；

若该区域内有乘客的出行需求，则首先派遣车辆完成出行服务，若提供出行服务的车辆已覆盖出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若该区域内无乘客的出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若本区域内的车辆目前无法满足全部的出行需求，则让乘客进行等待，并派遣其余区域内的车辆尽快满足本区域的出行需求。

本申请实施例还公开了一种电动共享出行车队，包括：

电池参数获取模块，用于获取所述电动共享出行车队的电池参数；

路径状况获取模块，用于获取所述交通路网中路径的车辆状况；

乘客需求获取模块，用于获取所述乘客的出行需求；

电池剩余容量确定模块，用于确定所述电动共享出行车队的电池剩余容量；

出行服务车辆确定模块，用于确定所述满足乘客出行的服务车辆；

车辆决策确定模块，用于确定所述车辆的可行路径和充电决策。

优选地，所述电池参数获取模块，包括：

荷电状态获取子模块，用于获取电动共享出行车队中车辆的荷电状态；

电池容量获取子模块，用于获取电动共享出行车队中车辆的总电池容量。

优选地，所述路径状况获取模块，包括：

路径设置获取子模块，用于获取城市交通路网的路径设置；

车辆流量获取子模块，用于获取当前交通路网中每条路径的车辆流量。

优选地，所述乘客需求获取模块，包括：

出发时间获取子模块，用于获取乘客出行需求的出发时间；

出发地点获取子模块，用于获取乘客出行需求的出发地点；

到达地点获取子模块，用于获取乘客出行需求的到达地点。

优选地，所述电池剩余容量确定模块，包括：

荷电状态获取子模块，用于获取车辆的荷电状态；

可用容量计算子模块，基于所述荷电状态和总的电池容量确定电池的剩余容量。

优选地，所述出行服务车辆确定模块，包括：

乘客出行量确定子模块，用于基于预测的乘客需求分析出发和到达点之间的乘客出行量；

车辆数目确定子模块，根据乘客的出行量确定每条路径所需的车辆数目。

优选地，所述车辆决策确定模块，包括：

可达区域确定子模块，根据电池所剩容量得到车辆可以到达的区域范围；

车辆出行确定子模块主要包括：

若该区域内有乘客的出行需求，则首先派遣车辆完成出行服务，若提供出行服务的车辆已覆盖出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若该区域内无乘客的出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若本区域内的车辆目前无法满足全部的出行需求，则让乘客进行等待，并派遣其余区域内的车辆尽快满足本区域的出行需求。

本发明提出的一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法，取得的技术效果为：

本申请实施例获取电动共享出行车队的电池参数、交通路网的路径状况和乘客的出行需求，通过电池参数确定电池的剩余容量，通过乘客的出行需求确定每条道路上所需车辆数量，通过车辆的电池剩余容量确定车辆的可达范围，并通过满足服务车辆的数量和乘客出行量的比较，得到车辆最终的出行和充电决策。本申请实施例综合考虑了电动共享出行车队的电池参数、交通路网的路径状况和乘客的出行需求对车辆充电和路径选择的影响，有利于对车辆进行合理充电调度，从而保障交通和电力系统运行可靠性。

附图说明

图1为本申请一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法的步骤流程图。

图2为本申请一种电动共享出行车队的结构框架。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细说明。

电动共享出行车队本身的电池状态、交通路网情况和乘客出行情况等因素会直接影响电动共享出行车队的出行和充电状况，因此，需要全方面考虑这些因素的影响，从而合理调度电动共享出行车队的出行决策。

参照图1，申请一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法的步骤流程图，所述方法具体包括以下步骤。

步骤101，获取电动共享出行车队电池的参数;

在实际中，利用终端设备获取电动共享出行车队中各个车辆的电池参数，主要包括荷电状态和电池总容量。荷电状态是指电池剩余容量和总容量的比值。其中，终端设备多为电池管理系统，可以记录车辆电池的状态，是车辆和驾驶者之间的纽带。

步骤102，获取交通路网路径状况。

利用GPS系统可以获得当前城市车辆的路径和每条路径的车流状况。当车流量过多造成行车拥堵时，系统将尽量减少车辆通过拥堵路段，从而缓解城市的交通阻塞发生。

步骤103，获取乘客出行需求。

利用终端软件获得乘客的出行需求，包括乘客的出发时间、出发地点和到达地点，从而调配满足乘客需求的车辆。

步骤104，利用所述电池参数确定电池剩余容量。

根据获得的电池荷电状态和电池总容量获得电池剩余容量，具体公式如下所示：

其中：

步骤105，确定满足乘客需求车辆。

基于预测的乘客需求分析出发和到达点之间的乘客出行量，并根据乘客的出行量确定每条路径所需的车辆数目。

步骤106，确定车辆的可行路径和充电决策。

根据电池所剩容量得到车辆可以到达的区域范围，若该区域内有乘客的出行需求，则首先派遣车辆完成出行服务，若提供出行服务的车辆已覆盖出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务，若该区域内无乘客的出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务，若本区域内的车辆目前无法满足全部的出行需求，则让乘客进行等待，并派遣其余区域内的车辆尽快满足本区域的出行需求。

参照图2，示出了本申请一种电动共享出行车队的结构框架图，所示电动共享出行车队具体可以包括如下模块：

电池参数获取模块201，用于获取所述电动共享出行车队的电池参数；

路径状况获取模块202，用于获取所述交通路网中路径的车辆状况；

乘客需求获取模块203，用于获取所述乘客的出行需求；

电池剩余容量确定模块204，用于确定所述电动共享出行车队的电池剩余容量；

出行服务车辆确定模块205，用于确定所述满足乘客出行的服务车辆；

车辆决策确定模块206，用于确定所述车辆的可行路径和充电决策。

优选地，所述电池参数获取模块201包括：

荷电状态获取子模块，用于获取电动共享出行车队中车辆的荷电状态；

电池容量获取子模块，用于获取电动共享出行车队中车辆的总电池容量。

优选地，所述路径状况获取模块202包括：

路径设置获取子模块，用于获取城市交通路网的路径设置；

车辆流量获取子模块，用于获取当前交通路网中每条路径的车辆流量。

优选地，所述乘客需求获取模块203包括：

出发时间获取子模块，用于获取乘客出行需求的出发时间；

出发地点获取子模块，用于获取乘客出行需求的出发地点；

到达地点获取子模块，用于获取乘客出行需求的到达地点。

优选地，所述电池剩余容量确定模块204包括：

荷电状态获取子模块，用于获取车辆的荷电状态；

可用容量计算子模块，基于所述荷电状态和总的电池容量确定电池的剩余容量。

优选地，所述出行服务车辆确定模块205包括：

乘客出行量确定子模块，用于基于预测的乘客需求分析出发和到达点之间的乘客出行量；

车辆数目确定子模块，根据乘客的出行量确定每条路径所需的车辆数目。

优选地，所述车辆决策确定模块206包括：

可达区域确定子模块，根据电池所剩容量得到车辆可以到达的区域范围；

车辆出行确定子模块主要包括：

若该区域内有乘客的出行需求，则首先派遣车辆完成出行服务，若提供出行服务的车辆已覆盖出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若该区域内无乘客的出行需求，则派遣车辆充电或继续满足其余区域的出行服务；

若本区域内的车辆目前无法满足全部的出行需求，则让乘客进行等待，并派遣其余区域内的车辆尽快满足本区域的出行需求。

以上对本发明实施例所提供的一种面向电动共享出行车队的充电负荷调度方法的方法进行了详细介绍，以上具体实例只是用于阐述本发明的核心思想，技术实施人员在本发明思想的基础上对其应用范围进行改变，不能将本说明书内容理解为对本发明保护范围的限制。