[發明專利]一種城市級電動汽車充電基礎設施規劃方法及系統

在審

• 申請號: 202110790324.X
• 申請日: 2021-07-13
• 公開（公告）號: CN113610276A
• 公開（公告）日: 2021-11-05
• 發明（設計）人: 李潔;沈杰;朱超群;張曉明;劉乙;周磊;李亞飛;李夫寶;張永澤;陳杰軍;奚巍民;朱嬋霞
• 申請（專利權）人: 國網江蘇省電力有限公司蘇州供電分公司;江蘇電力信息技術有限公司;國網（蘇州）城市能源研究院有限責任公司
• 主分類號: G06Q10/04
• 分類號: G06Q10/04;G06Q30/02;G06Q50/06
• 代理公司: 蘇州市中南偉業知識產權代理事務所(普通合伙) 32257
• 代理人: 吳竹慧

本發明涉及一種城市級電動汽車充電基礎設施規劃方法及系統，包括以下步驟：計算電動汽車公共充電站數量；基于電動汽車公共充電站數量構建電動汽車公共充電站分布點，所述電動汽車公共充電站分布點使得電動汽車公共充電站服務范圍覆蓋城市建設區；測算電動汽車充電站服務范圍內電動汽車數量；基于電動汽車充電站服務范圍內電動汽車數量，計算每個電動汽車充電站充電樁布置數量。其可為科學合理的城市級電動汽車充電基礎設施規劃提供重要依據，彌補了城市級充電站選址規劃缺乏對服務范圍、建設用地可行性的考慮。

技術領域

本發明涉及電動汽車充電技術領域，尤其是指一種城市級電動汽車充電基礎設施規劃方法及系統。

背景技術

電動汽車充電站是電動汽車能量補給的重要基礎支撐系統，同時也是電動汽車商業化、產業化過程中的重要環節，隨著充電設施的大規模建設，科學合理的配置電動汽車充電設施顯然已成為當前急需解決的問題之一。

目前，國內外對電動汽車充電設施規劃做了大量研究。比如，根據用戶充電需求動態分布規律，明確了影響電動汽車充電負荷的配電網相關指標因素，搭建了以投資者和用戶利益最大化的選址模型。再則，通過Monte Carlo方法仿真出不同類型的充電模式下電動汽車充電負荷曲線，充電站的數量需要通過每日用戶對電動汽車需求量計算得出。或者，通過車樁一體化平臺采集的電動汽車運行數據，設置最小扭虧為盈年限作為目標函數，建立充電站選址定容模型。或者，分析了充電站接入配電網電能質量、電網負荷平衡及運行指標經濟性影響，總結出城市交通網絡和高速公路交通網絡下進行充電站選址的要求及目標。或者，基于城市已有道路信息，通過充電汽車的可續航能力和充電便捷系數，確定充電站服務范圍，并且結合規劃年汽車預測數量，最后采用兩步搜索算法求解每個站的最優分布和容量。或者，主要考慮幾個影響選址方面的因素，提出充電站的選址條件和定容條件，通過熵權模糊法進行選址，然后又通過遺傳算法精確算出充電站位置。或者，主要針對節假日和工作日兩個不同場景進行分析得出用戶行駛特性，依據用戶排隊忍耐度、電網潮流等因素，提出交通滿意度模型對充電站進行規劃。

鑒于以上分析，可以看出對于區域級的充電站規劃，目前研究對充電站的選址缺少建設用地合理性的考慮，對于電動汽車充電站數量基于電動汽車充電量需求確定，忽略了電動汽車充電站服務范圍的校核。

發明內容

為此，本發明所要解決的技術問題在于克服現有技術中對充電站的選址缺少建設用地合理性的考慮，對于電動汽車充電站數量基于電動汽車充電量需求確定，忽略了電動汽車充電站服務范圍的校核的技術缺陷。

為解決上述技術問題，本發明提供了一種城市級電動汽車充電基礎設施規劃方法，包括以下步驟：

計算電動汽車公共充電站數量；

基于電動汽車公共充電站數量構建電動汽車公共充電站分布點，所述電動汽車公共充電站分布點使得電動汽車公共充電站服務范圍覆蓋城市建設區；

測算電動汽車充電站服務范圍內電動汽車數量；

基于電動汽車充電站服務范圍內電動汽車數量，計算每個電動汽車充電站充電樁布置數量。

作為優選的，所述計算電動汽車公共充電站數量，包括：

根據充電服務半徑法、充電站車樁比法和充電需求量法對比分析出電動汽車公共充電站數量M。

作為優選的，所述根據充電服務半徑法、充電站車樁比法和充電需求量法對比分析出電動汽車公共充電站數量M，具體包括：

根據充電服務半徑法計算公共充電站數量M_r，其中，S為公共充電站服務城市面積，S₀為單個充電站服務范圍；

根據充電站車樁比法計算公共充電站數量M_c，其中，Q為城市電動汽車數量；