安科瑞 陈聪

提要:由于充电站中充电桩数量有限且电动汽车充电耗时长,络续产生充电需求的各电动汽车用户存在对充电站资源的竞争。这不仅增多了用户列队概率,责骂了充电站收益和愚弄率,何况使得用户在充电站范围、价钱、评价等方面的个性化需求得不到充分温存。为此,冷漠了一种动态哈夫模子与双边匹配门径相结合的电动汽车充电指引战略。率先,对充电站客流、充电订单和充电桩服气等真的数据集进行大数据挖掘,分析大家充电站用户的充电站遴选偏好和充电行动特征;然后，基于动态哈夫模子,结合用户充电站遴选偏好量化不同区域用户前去不同充电站的概率,并生成充电站推选列表;临了,将远景表面与双边匹配战略相结合,进行充电指引。算例分析标明,所提战略大幅责骂了用户的列队概率,在温存用户个性化充电需求的同期,保险了充电站利益。

关节词:充电指引;电动汽车;哈夫模子;远景表面;双边匹配

一、小序

跟着全球环保通晓的提高，电动汽车行为一种低碳、环保的交通器具得到闲居可爱和捏行。跟着中国电动汽车数量飞速增长,行为新基建七大规模之一的充电桩也在加速开发。现时,许多车主会遴选在在线舆图软件和充电桩应用技艺等充电站团聚平台寻找隔邻的大家充电站进行充电，但在充电站遴选时具有速即性和盲目性。同期,对上述应用技艺的调研发现,现存充电站推选平台短少个性化充电站推选战略,且由于推选过程短少用户反馈,充电桩推选难以确保供需逐一双应,这在责骂用户充电业绩体验的同期,导致充电站收益着落。因此，充电站团聚平台需要对用户进行充电指引。

张开剩余93%

盛大学者从不同角度对电动汽车充电指引问题进行了征询。为完毕对路网、充电姑和电网的协同优化,冷漠基于第三代远景表面的电动汽车充电指引战略。以充电负荷平衡、交通流量平衡、用户资本低为主张,冷漠一种计及用户出行资本的主从博弈模子对用户进行充电指引。建立了包含车辆、充电站、交通网和电网的多主张优化模子,粗略在毫秒级反映充电恳求的同期有用缩小电动汽车充电时候。可是,以上指引形式均是对通盘用户的无辞别指引,莫得充分探讨不同用户的个性化需求。

二、电动汽车用户群体充电行动分析

2.1 数据源及数据处理

本文通过在线舆图得到了中国四川省成王人市二环内及相近区域的大家快速充电站基本信息，并得到了2023年2月各充电站不同期段的平均恬逸桩位数以计较各站点客流，用以分析电动汽车用户的充电站遴选行动。

为进一步了解用户的充电需求、充电行动特征及车辆特征,本文得到了区域内某典型快速充电站2022年9月至2023年2月的3万余条充电订单数据和 300余万条充电桩服气数据进行数据挖掘。所得到数据不触及用户秘密,不同用户通过用户*一标记进行分裂。

2.2用户充电站遴选行动分析

结合充电站基本信息和客流数据,本节分析充电站范围及充电价钱对用户充电遴选行动的影响。

凭据各充电站客流确定各充电站的客流占比，并用百分位数长远各充电站内快速充电桩数在通盘充电站中的升序排位。罢了标明,有约60%的充电行动发生在范围*大的30%的站点,电动汽车用户群体偏好遴选大范围充电站。用百分位数长远不同期段各充电站充电价钱(含电费、业绩费)在通盘充电站中的升序排位。结合该时段充电站客流,确定用户遴选充电站点的价钱百分位数。罢了标明,有约75%的充电行动发生在价钱*低的50%的站点,电动汽车用户群体偏向遴选充电价钱低的充电站点。此外,约86%的充电行动发生在免收泊车资的充电站,进一步瓦解了电动汽车用户的价钱明锐性。

充电站评分(满分5分)对用户的充电站遴选也有权臣影响,有约82%的充电行动发生在评分4分及以上的站点。

2.3用户充电行动刻画

为全面刻画用户充电行动，本文及第充电肇端荷电情景(state of charge,SOC)、充电罢了 SOC、充电运转时候、充电罢了时候、充电量、充电用度行为电动汽车用户充电特征一级标签。一级标签的数据可径直从充电订单数据中得到。

及第充电时长、电板容量、平均功率、充电罢了后占用时长行为电动汽车用户充电特征二级标签。

三、充电站推选列表生成

3.1动态哈夫模子

哈夫模子是一种用于瞻望和分析奢靡者行动的地舆空间模子,其中枢念念想在于奢靡者前去各购物中心的概率,取决于购物中心范围抵奢靡者的引诱力及奢靡者前去购物中心的旅行时候。本文针对充电站遴选场景对其进行改造,冷漠动态哈夫模子。在模子中,充电站引诱力是时变的,不同区域电动汽车用户前去各充电站的概率是不同的。

3.2充电站引诱力

用户遴选充电站时,主要受充电站范围、充电价钱的影响,也不同进程受充电站品牌、配套设施周边环境等多种身分影响。本文引入充电桩数量、充电价钱、泊车用度和充电站评分等身分,以刻画各充电站引诱力。

不同用户对各身分的偏好具有异质性,但用户群体对各身分的偏好具有一致性。结合2.2节的充电遴选行动分析,同期探讨到各身分的联系性。

凭据充电站特定磋议的排位,将充电站分为两类。表面上对各磋议进行组合,可将充电站分为16类,但由于各磋议间存在联系性,最终仅存在11类充电站。其中,数量占比最高的5类充电站如表1所示。

表1 各样充电站数量占比与客流占比

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表1中,数量占比最高的5类充电站约占总充电站数的85%,而客流量约占总客流量的78%,具有代表性。由于老是存在2类充电站仅在某一类磋议的类别上存在各异,不错凭据各样别充电站客流均值占比的比例确定η的值。对比类别1和类别5可知,充电桩数量多的引诱力权重为2.83,同理可知充电价钱低、泊车用度无、充电站评分高的引诱力权重分别为1.66、1.23、1.63。

3.3电动汽车用户前去充电站的通行时候

鉴于电动汽车用户在行驶中产生充电需求,且充电站频繁在主路隔邻,本节在建立交通网与充电站网耦合模子的基础上,冷漠了“主路一小径-充电站"的充电行驶模式,旨在确定用户从场地路段末端节点前去充电站的行驶时候,行为动态哈夫模子中的通行时候。

3.4 充电站推选列表生成经过

凭据充电站密度、充电恳求频次以及谈路通行速率变化速率等身分,共同确定充电站推选列表生成时候间隔。每经过一个时候间隔或充电站推选列表中出现通盘充电桩均被占用的充电站时,针对各路网节点进行一次充电站推选列表生成。生成经过如下:

1)得到路网和充电站集聚数据:

2)依据3.2节,计较各充电站引诱力;

3)依据3.3节,计较各路网节点到各充电站的通行时候;

4)依据3.1节,计较各路网节点被各充电站业绩的概率;

5)关于每一个路网节点,取业绩概率*名*确现时有可用充电桩的充电站,生成充电站推选列表。

四、电动汽车-充电站双边匹配战略

4.1基于远景表面的偏好量化

当电动汽车用户产生沿路充电需求时,需率先确定其场地谈路和行进标的,再得到相应区域的充电站推选列表,从中遴选*适当的充电站进行推选。凭据电动汽车用户群体的历史充电纪录数据得到充电前总时候、充电价钱、充电站评分等3个方面的祈望均值,记为祈望均值矩阵。凭据用户、谈路、充电站三方情景得到用户前去推选列表中各充电站的祈望值矩阵。

五、 应用决策

图1 有序充电贬责系统暗示图

图2平台结构图

充电运营贬责平台是基于物联网和大数据技能的充电设施贬责系统，不错完毕对充电桩的监控、转换和贬责，提高充电桩的愚弄率和充电着力，提高用户的充电体验和业绩质料。用户不错通过APP或小技艺提前预约充电，幸免在充电站列队恭候的情况，同期也能为充电站提供更准确的充电需求数据，便捷后续的转换和贬责。通过平台可对充电桩的功率、电压、电流等参数进行实时监控，实时发现和处理充电桩故障和十分情况对充电桩的功率进行截至和贬责，确保充电桩在合理的功率范围内充电，幸免对电网形成过大的负荷。

六、安科瑞充电桩云平台具体的功能

平台除了对充电桩的监控外，还对充电站的光伏发电系统、储能系统以及供电系统进行集中监控和调解配合贬责，提高充电站的运行可靠性，责骂运营资本，平台系统架构如图3所示。

图3 充电桩运营贬责平台系统架构

大屏显现：展示充电站开垦统计、使用率名次、运营统计图表、节碳量统计等数据。

图4 大屏展示界面

站点监控：显现开垦实时情景、开垦列表、开垦日记、开垦情景统计等功能。

图5 站点监控界面

开垦监控：显现开垦实时信息、配套开垦情景、开垦实时弧线、关联订单信息、充电功率弧线等。

图6 开垦监控界面

运营趋势统计：显现运营信息查询、站点对比弧线、日月年报表、站点对比列表等功能。

图7 运营趋势界面

收益查询：提供收益汇总、实质收益报表、收益变化弧线、支付形式占比等功能。

图8 收益查询界面

故障分析：提供故障汇总、故障情景饼图、故障趋势分析、故障类型饼图等功能。

图9 故障分析界面

订单纪录：提供实时/历史订单查询、订单隔断、订单服气、订单导出、运营商应收信息、充电明细、往返活水查询、充值余额明细等功能。

图10 订单查询界面

七、家具选型

安科瑞为庞大用户提供慢充和快充两种充电形式，便携式、壁挂式、落地式等多种类型的充电桩，包含智能7kw/21kw疏通充电桩，30kw直流充电桩，60kw/80kw/120kw/180kw直流一表情充电桩来温存新能源汽车行业快速、经济、智能运营贬责的商场需求。完毕对能源电板快速、高效、安全、合理的电量补给，同期为提高大家充电桩的着力和实用性，具有有智能监测：充电桩智能截至器对充电桩具备测量、截至与保护的功能；智能计量：输出建设智能电能表，进行充电计量，具备完善的通讯功能；云平台：具备联接云平台的功能，不错完毕实时监控，财务报表分析等等；辛苦升级：具备完善的通讯功能，可辛苦对开垦软件进行升级；保护功能：具备防雷保护、过载保护、短路保护，走电保护和接地保护等功能；适配车型：温存国标充电接口，适配通盘合适国标的电动汽车，适当不同车型的不同功率。底下是具体家具的型号和技能参数。

家具图

称号

技能参数

AEV200-AC007D

额定功率：7kW

输出电压：AV220V

充电枪：单枪

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP65

通讯形式：4G、Wifi

装配形式：立柱式/壁挂式

AEV210-AC007D

额定功率：7kW

输出电压：AV220V

充电枪：单枪

东谈主机交互：3.5寸显现屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：4G、Wifi

装配形式：立柱式/壁挂式

AEV300-AC021D

额定功率：21kW

输出电压：AV220V

充电枪：单枪

东谈主机交互：3.5寸显现屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：4G、Wifi

装配形式：立柱式/壁挂式

AEV200-DC030D

额定功率：30kW

输出电压：DC200V-750V

充电枪：单枪

东谈主机交互：7寸触摸屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：以太网、4G（二选一）

AEV200-DC060D/

AEV200-DC080D

额定功率：60kW/80kW

输出电压：DC200V-1000V

充电枪：单枪

东谈主机交互：7寸触摸屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：以太网、4G（二选一）

365建站

AEV200-DC060S/

AEV200-DC080S

额定功率：60kW/80kW

输出电压：DC200V-1000V

充电枪：双枪

东谈主机交互：7寸触摸屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：以太网、4G（二选一）

AEV200-DC120S/

AEV200-DC180S

额定功率：120kW/180kW

输出电压：DC200V-1000V

充电枪：双枪

东谈主机交互：7寸触摸屏

充电操作：扫码/刷卡

提神品级：IP54

通讯形式：以太网、4G（二选一）

AEV200-DC240M4/

AEV200-DC480M8/

AEV200-DC720M12

额定功率：240kW/480kW/720kw

输出电压：DC150V-1000V

充电末端援助:惯例单双枪末端

提神品级:IP54

AEV200-DC250AD

最大输出：250A

1个充电接口；

援助扫码、刷卡支付；

4G、以太网通讯（二选一）

AEV200-DC250AS

最大输出：250A

2个充电接口；

援助扫码、刷卡支付；

4G、以太网通讯（二选一）

八、现场图片

九、论断

本文冷漠了一种动态哈夫模子与双边匹配相结合的电动汽车充电指引战略,粗略为有沿路充电需求的电动汽车用户进行充电指引。以中国成王人市部分区域为例,结合对实测数据的挖掘和算例分析,得出以下论断:

1)所提战略粗略权臣责骂用户列队概率、前去充电站耗时和充电用度,温存用户个性化充电需求。同期,该战略粗略提高充电站的愚弄率,并增多充电站收益。

2)所提战略反映一次充电指引的耗时小于0.5ms,温存实时性条件;同期,战略中的充电站推选列表生成提高了其拓展性,使其适用于更大范围的充电站集聚。

3)在确定充电站搜索范围时,概括探讨充电站引诱力和用户前去充电站的耗时,粗略减小充电站搜索范围,使充电指引罢了更接近全局*优。

4)所提战略概括探讨了用户和充电站两边利益,且可治愈对两边的倾问,具有活泼性。

本文所提充电指引战略,关于改善用户充电体验、提高充电站业绩水平具有热切意旨。可是,本文战略将充电指引分为两个阶段,分阶段的优化形式会影响到罢了的*优性。在后续征询中,不错在深入分析不同用户个体充电站遴选偏好及交互影响的基础上,征询充电站遴选与用户指引的协同优化决策。

发布于：江苏省