[發明專利]一種電動汽車運行特性建模分析方法

有效

• 申請號: 201210410255.6
• 申請日: 2012-10-24
• 公開（公告）號: CN102968551A
• 公開（公告）日: 2013-03-13
• 發明（設計）人: 張浩;趙明宇;汪映輝;路致遠;儲毅;洪福斌;張衛國
• 申請（專利權）人: 中國電力科學研究院;國家電網公司
• 主分類號: G06F19/00
• 分類號: G06F19/00
• 代理公司: 北京安博達知識產權代理有限公司 11271
• 代理人: 徐國文

技術領域

本發明涉及電動汽車電池充換電站技術領域，具體涉及一種電動汽車運行特性建模分析方法。

背景技術

電動汽車個體的行為以及聚集成規?；蟮男袨樘匦耘c規律對于電動汽車服務體系的研究建設以及充換電服務網絡規劃設計等都具有重要影響。通過研究探索電動汽車的行為特性，掌握與之吻合的電動汽車出行特征數據，為實現電動汽車多樣化、個性化的增值服務提供依據，并可為電動汽車及充換電服務網絡以及交通市政等基礎設施的發展規劃提供決策依據。

電動汽車運行特征的時空對應關系多是離散的，在時間和空間上具有跨多尺度的特點。此外，電動汽車的行為特性與電動汽車使用者的日常生活習慣、充換電基礎設施、市政交通系統、電動汽車自身的性能、城市經濟發展水平等眾多因素相關，這些因素大多都具有強不確定性。因而電動汽車的行為特性分析是一類多時空尺度、具有強不確定性特征的問題。采用結構方程模型SEM（Structural?Equation?Modeling)可以較好的解決這類問題。

電動汽車運行特征的時空對應關系多是離散的，在時間和空間上具有跨多尺度的特點，此外，電動汽車的運行特性受諸多因素的影響，如電動汽車的電池性能、電動汽車使用者的活動特性、城市經濟發展水平以及配套電網及充換電基礎設施的建設等，且這些因素相互影響，具有很強的不確定性，為了掌握電動汽車規?；\行的總體特征，需要對電動汽車的行為特性進行仿真與實證研究。電動汽車運行特性預測分析模型基于整合電動汽車出行活動時空概率、交通流量分布規律、停車需求機理、動力電池能效及壽命管理、充換電需求時空變化以及電動汽車用戶的社會屬性與活動特性等相關因素，將這些因素進行特征量耦合仿真，把電動汽車離散化的行為方式最大限度的連續化表征，提出電動汽車規?；\行條件下的群體及個體時空特征關系、電動汽車續駛里程與能效特性、充換電需求等特性的數學描述，為電動汽車智能駕駛輔助、狀態在線監測、專家決策系統等提供數據和方法支撐。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種電動汽車運行特性建模分析方法，該方法采用結構方程進行建模有效的反應電動汽車的出行特性，揭示出行行為和活動參與的之間的相互因果關系，為電動汽車運營發展提供重要的依據。

本發明的目的是采用下述技術方案實現的：

一種電動汽車運行特性建模分析方法，所述方法包括下述步驟：

A、描述電動汽車的運行狀態；

B、選取電動汽車運行狀態變量；

C、確定電動汽車運行狀態影響因素之間的相互關系；

D、采用結構方程運算系統建立電動汽車運行狀態影響因素模型，對電動汽車運行狀態影響因素模型參數進行計算，考察計算的擬合度；

E、確定電動汽車運行狀態的最終影響因素。

其中，所述步驟A中，通過所述電動汽車的運行狀態評估電動汽車用戶特性；所述電動汽車用戶特性包括電動汽車用戶的社會屬性、電動汽車用戶的活動特性、電動汽車自身的性能和電動汽車運行的環境屬性。

其中，所述步驟B中，所述電動汽車運行狀態變量包括內部變量和外部變量；所述外部變量是指電動汽車用戶的社會屬性、電動汽車自身屬性以及電動汽車運行的環境屬性；所述內部變量是指電動汽車用戶的活動特性和電動汽車的運行特性。

其中，所述電動汽車用戶的社會屬性是指個人特征和家庭特征的集合；所述個人特征包括年齡特征、性別特征和職業身份特征；所述家庭特征包括家庭人口數特征、交通工具擁有量特征和家庭收入特征。

其中，所述性別特征包括男性樣本和女性樣本；男性使用電動汽車出行強度大于女性使用電動汽車出行強度。

其中，所述職業身份為全日制工作者和全日制無工作者；全日制工作者包括工人、服務員、公務員、職員和個體勞動者；全日制無工作者包括無業、離退休及其他職業的群體。

其中，所述電動汽車自身屬性包括：

a、最大續航里程：電動汽車充滿電一次到用盡電池所有電量所行駛的最大里程；

b、最高時速：電動汽車加速后最大的時速；

c、故障及維修保養：電動汽車用于定期維修保養的時間、次數，以及每年用于故障維修的平均次數和時間。

其中，所述電動汽車運行的環境屬性包括：

i、充換電基礎設施：充電設施在電動汽車用戶活動區域內的分布情況，包括充電設施的所在的地點和供充電的設備的數量；

ii、城市交通擁堵情況：電動汽車用戶活動區域內的路段在時間段內的路況；將路段的擁堵程度用擁堵系數表示，擁堵系數=平均占有率/平局速度；