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高速公路电动车充电站选址定容研究
| 论文题名： | 高速公路电动车充电站选址定容研究 |
| 关键词： | 高速公路;充电站;选址定容;截流模型 |
| 摘要： | “十三五”期间，碳中和目标的提出使得新能源行业作为能源转型的桥梁而得以快速发展，“十四五”时期中国新能源消费将迈入中高速增长阶段。随着鼓励新能源发展的利好政策逐项实施，电动车行业在新能源汽车领域崭露头角。相较于电动车的发展，作为电动车配套设施的电动车充电站尚存分布不均衡，区域化配置不足等问题，城际间行驶的电动车常面临无处充电的困境，间接影响了电动车的发展进程。 本文以高速公路上的设施选址研究为背景，依托高速公路的服务区对电动车充电站进行选址研究。不同于城区内的电动车流，高速公路上的车流具有明确的方向性，经高速公路出入口进入高速公路主干道后，只能沿既定路线向前行驶，若在行驶途中产生了充电需求，只能沿原来路径向前寻求充电服务，或在无法获取到充电服务时选择离开高速公路，由高速公路出入口下高速，在出入口附近选择充电站进行充电。在高速公路上投资建设充电站时，依据高速公路上车流充电行为的特殊性，不仅要在高速公路沿线进行建站决策，也要将高速公路出入口处的充电站布点考虑在内，在高速公路网络内统筹布局。 本文首先从高速公路的路网特征和管理体制等方面进行分析，从电动汽车制造商的角度出发，以建站的成本最小和获取的流量最大为目标，对高速公路网络的选址点、用户的充电行为以及建设充电站的成本等影响因素进行分析。在截流模型的基础上引入排队论，建立高速公路电动汽车充电站选址定容模型。其次分析粒子群和遗传算法求解选址问题的优缺点，将二者结合在一起，在粒子群内算法的基础上引入遗传算子，提出粒子群遗传混合算法求解本文模型；对粒子群算法、遗传算法和粒子群遗传混合算法的求解结果进行对比分析，结果表明粒子群遗传混合算法在求解本文模型时更易跳出局部最优，求解效果更好。最后对求解结果进行分析，表明高速公路出入口处的布点对于高速公路上服务区内的充电站选址有一定的影响。在求解结果的基础上，对模型的目标权重和参数进行灵敏度分析，比较了不同目标权重对于选址结果的影响。 |
| 作者： | 李东宇 |
| 专业： | 物流工程与管理 |
| 导师： | 唐丽敏 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 大连海事大学 |
| 学位年度： | 2021 |
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