北京市通州區(qū)純電動出租車充電站布局規(guī)劃研究.pdf

1、中國作為一個能源消耗和碳排放的大國，日益嚴重的環(huán)境污染問題受到社會各界的廣泛關(guān)注，尤其是汽車市場帶來的能源壓力和環(huán)境污染問題，同時隨著生活水平的提高，人們也越來越關(guān)注自己的生活環(huán)境和出行體驗，因此尋找可替代的清潔能源成為未來汽車行業(yè)發(fā)展的重要方向。北京市為了倡導(dǎo)“綠色出行”，減少二氧化碳排放、降低PM2.5，在公共領(lǐng)域率先示范應(yīng)用純電動出租車。純電動出租車具有節(jié)能環(huán)保的優(yōu)勢，但是與傳統(tǒng)出租車相比，在續(xù)航里程、能源補給時間上存在某些不足。

2、因此，為了更好的推廣純電動出租車，保障純電動出租車的運營效率，充電站的布局規(guī)劃要與純電動出租車的應(yīng)用相互匹配、相互協(xié)調(diào)。
　　本文首先以車載計量設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，對通州區(qū)純電動出租車數(shù)據(jù)進行分析，找出充電需求的影響要素及充電時間、空間的分布特性，建立了純電動出租車充電需求模型;其次建立了以總成本最小為目標函數(shù)的純電動出租車充電站布局規(guī)劃優(yōu)選模型和充電機最優(yōu)配置模型，并設(shè)計相應(yīng)的粒子群算法和Voronoi圖;最后，從通州區(qū)的實

3、際情況出發(fā)對純電動出租車充電站布局規(guī)劃優(yōu)選模型和最優(yōu)配置模型進行了應(yīng)用與驗證。
　　本文首先從能源和環(huán)境兩個角度展開介紹推廣純電動出租車的意義，而純電動出租車推廣的關(guān)鍵就是充電問題，因此要對純電動出租車充電站進行合理的布設(shè)，保證純電動出租車的高效運營，減少純電動出租車司機在尋找充電站過程花費的時間成本，在充電站花費的充電服務(wù)時間成本和充電完成之后尋找乘客的時間成本。其次，本文從通州區(qū)實際運營的情況出發(fā)，介紹純電動出租車的運營特性、

4、純電動出租車充電站規(guī)劃布局的影響要素、純電動出租車充電站布局規(guī)劃的思路，指出純電動出租車充電站的布局規(guī)劃要與純電動出租車的實際充電需求相符合。因此，本文結(jié)合通州區(qū)純電動出租車的充放電數(shù)據(jù)，分析純電動出租車在慢充充電和快速充電條件下的充電需求的時間分布以及充電需求的空間分布。在滿足純電動出租車充電站布局規(guī)劃原則的要求下，建立以兼顧充電站運營者和純電動出租車司機雙方利益的總社會成本最小為目標函數(shù)的充電站布局規(guī)劃優(yōu)選模型，并設(shè)計相應(yīng)的粒子群算

5、法和Voronoi圖進行求解。對于純電動汽車充電站內(nèi)充電機配置問題，建立以固定投資成本和純電動出租車司機在充電站內(nèi)的排隊等待時間成本為目標函數(shù)的純電動出租車充電設(shè)施最優(yōu)配置模型，以實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。最后結(jié)合通州區(qū)的實際情況，運用Matlab程序?qū)?gòu)建的模型和設(shè)計的算法進行驗證，得到不同的充電站布局規(guī)劃方案的社會成本，選擇社會成本最小的方案為最優(yōu)規(guī)劃方案。以最優(yōu)方案中確定的充電站站址、充電需求點的位置，結(jié)合通州區(qū)充電站周圍的實際情況綜合