详情

原文传递电动汽车充电站布局优化研究

论文题名：	电动汽车充电站布局优化研究
关键词：	电动汽车;充电站;布局优化;需求预测;遗传算法
摘要：	随着石油资源的日趋枯竭以及环境污染的不断加剧，各国均面临较为严重的能源与环境危机。积极发展电动汽车，能够加快燃油替代、减少尾气排放，对保障能源安全、促进节能减排、防治大气污染具有重要意义。但电动汽车在发展过程中面临诸多障碍，尤其是充电设施的缺乏严重制约着电动汽车的推广。考虑到充电站建设成本较高，如何在有限的财政预算约束下，提高其布局效率，显得尤为重要。本文即以此为切入点，研究电动汽车充电站布局优化方法。　　首先，论文介绍了电动汽车、充电设施的基本概念与特点，发现电动汽车具有续航里程短、充电时间长的固有特性，易引起充电时的排队等待，进而影响充电站选址。论文随后分析了电动汽车“里程焦虑”问题，并结合统计资料，挖掘电动汽车用户的出行特性、充电行为，并在此基础上提出了基于到达率的充电需求预测方法。　　然后，论文按照从整体到局部的思路，分三步完成了电动汽车充电需求预测:①通过弹性系数法预测未来电动汽车保有量以及充电桩需求量;②通过重力模型法，量化各交通小区出行产生强度、出行吸引强度、交通阻抗，并标定参数，预测电动汽车在各交通小区之间的出行分布量;③根据高峰小时流量比和不同充电倾向人群占比，预测各交通小区的充电需求率。　　最后，论文对影响充电站选址的因素进行分析，对电动汽车充电行为作出合理假设，并结合充电设施发展规模限制条件，建立了以所有用户总耗时最小为目标函数的充电站选址模型，并给出了基于遗传算法的模型求解方法。论文以成都市高新区为例，在MATLAB软件平台上编写程序，求解了在不同充电设施规模限制条件下，充电站的选址与优化配置方案。研究发现，当可用充电桩总数增多时，充电站布局呈分散化的趋势;在一定范围内，增加充电桩的边际收益十分明显，应保证充电设施建设适度超前。算例验证了充电站选址模型的有效性，对解决更大城市范围的充电站选址问题有一定推广意义。
作者：	宋阳
专业：	交通运输工程
导师：	罗霞
授予学位：	硕士
授予学位单位：	西南交通大学
学位年度：	2016
正文语种：	中文