【摘要】：電動汽車作為一種綠色交通工具,在運行過程中可以基本實現(xiàn)無污染運行,是緩解我國能源危機、解決當前氣候問題的有效措施,故而得到我國政府的大力推廣。出租車作為城市公共交通的重要組成部分,是推動電動汽車快速發(fā)展的重要媒介之一。然而,電動出租車續(xù)航里程短、充電困難等問題是制約其大規(guī)模普及的首要原因。在電動汽車電池性能沒有巨大突破的現(xiàn)實條件下,對電動出租車充電站進行合理布局規(guī)劃,緩解出租車司機的“里程焦慮”是當前推廣城市電動出租車急需解決的問題。本文在現(xiàn)有充電站布局的基礎上,對城市新建電動出租車充電站進行了優(yōu)化選址研究。論文的主要工作包括:(1)總結了與城市公共設施選址相關的理論和技術現(xiàn)狀,以未滿足的電動出租車充電需求量和新建充電站的固定成本為目標函數(shù),提出了電動出租車新建單個充電站的多目標選址模型,描述了其目標函數(shù)的計算方法。并基于該模型設計了新建多個充電站的優(yōu)化選址策略。(2)提出了一種改進的多目標粒子群算法(BMOPSO),用于求解新建單個充電站的選址模型。根據(jù)設計的優(yōu)化選址策略,設計并實現(xiàn)了新建多個充電站的優(yōu)化選址算法。(3)為解決未滿足充電需求量計算的性能瓶頸問題,設計了一個基于GPU的未滿足充電需求量并行計算算法,并利用PyCUDA接口調用CUDA計算架構實現(xiàn)了該算法。(4)進行了電動汽車充電站優(yōu)化選址模型應用示例分析。采用蒙特卡洛模擬仿真方法,計算某個城市電動出租車充電需求量的日平均最大值;收集、預處理與該城市電動出租車充電站選址相關的多源數(shù)據(jù);詳細描述了電動出租車新建充電站的優(yōu)化選址模型求解過程及結果。結果分析表明,本文所提出的充電站優(yōu)化選址方案靈活兼顧未滿足充電需求量和固定成本投資,具有可行性。本文研究旨在深入探索電動出租車充電站優(yōu)化選址布局的可行解決方案,為相關管理部門或企業(yè)提供輔助決策方法和手段。
【學位授予單位】：石家莊鐵道大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2019
【分類號】：U491.8
【圖文】：

圖 2-1 高斯投影示意圖圖 2-2 高斯投影分帶高斯投影坐標系中，南北方向為 X 軸，以北為正，東西方向為 Y 軸，以東為正。每條投影分帶中，我國設定赤道的 X 值為 0。在設定 Y 軸參數(shù)時，為避免橫向 Y 值出現(xiàn)負數(shù)，設定中央子午線為 500,000，同時在將 Y 軸坐標前加兩位帶號，例如 Y=39,500,000 表示當前坐標位于第 39 度帶中，Y 值為 500,000 米

-14-圖 2-2 高斯投影分帶高斯投影坐標系中，南北方向為 X 軸，以北為正，東西方向為 Y 軸，以東為正。每條投影分帶中，我國設定赤道的 X 值為 0。在設定 Y 軸參數(shù)時，為避免橫向 Y 值出現(xiàn)負數(shù)，設定中央子午線為 500,000，同時在將 Y 軸坐標前加兩位帶號，例如 Y=39,500,000 表示當前坐標位于第 39 度帶中，Y 值為 500,000 米。我國首都的三度帶坐標位于東經(jīng) 39,447,672、北緯 4,419,516 附近，屬于 39 帶。2.2.3 基于 Vincenty 嵌入系數(shù)法的大地主題反算Vincenty 嵌入系數(shù)法是由 Thaddeus Vincenty 于 1975 提出的用于計算地球橢球體表面上兩點之間距離的兩種迭代方法[40]。第一種是已知一個點的坐標和另一個點與它之間的方位角和距離，求這個未知點位置的方法。第二種是計算兩個

離和方位角的方法。由于這兩種方法的計算精度可廣泛地用于大地測量等方面。Vincenty 嵌入系數(shù)法的。 WGS-84 橢球航線的模型，起點 P1(Lat1, Lon1)、終點球體上的兩個點，兩點之間的連線為大地線，其距經(jīng)線與大地線之間的夾角，α2為終點經(jīng)線與大地線

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