【摘要】：傳統(tǒng)汽車數(shù)量的迅猛增長,不僅使得石油資源的供應(yīng)面臨嚴(yán)峻形勢,同時也帶來了嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。推廣新能源汽車,對減少中國對進(jìn)口石油資源的依賴,改善環(huán)境污染問題具有重大的意義。電動汽車作為汽車行業(yè)的新生力量,具有能源利用率高、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點,但同時也具有續(xù)航里程短、充電時間長等缺點,而且充電站基礎(chǔ)設(shè)施的匱乏及不合理布局等問題嚴(yán)重抑制了用戶的購買意愿,阻礙了中國電動汽車行業(yè)的飛速發(fā)展,因此合理規(guī)劃充電站的選址布局對中國電動汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展具有重大意義。在大量學(xué)者的研究基礎(chǔ)之上,綜合考慮了未來電動汽車充電模式、充電樁功率、用戶充電行為習(xí)慣和用戶選址條件等影響因素,建立了包含年充電站投資成本和年用戶時間成本的充電站選址模型和定容模型,針對模型,設(shè)計了求解算法和程序,最后應(yīng)用于實際案例中,驗證了模型和算法的可行性。(1)綜合考慮了三種主流選址模型的優(yōu)缺點,在滿足所有約束條件下,建立了以充電站土地成本、建設(shè)成本、運營成本、用戶行駛時間成本及排隊等待時間成本之和最小的多目標(biāo)充電站選址模型�；诔潆姌豆β逝c充電站容量之間的比例關(guān)系,設(shè)計出了各充電站定容模型。(2)結(jié)合蟻群算法、粒子群算法和遺傳算法的在選址問題中的適應(yīng)性和可靠性比較,針對選址模型的具體性,創(chuàng)新性地提出了求解算法,并運用Matlab軟件設(shè)計出相應(yīng)的程序。(3)案例研究。以哈爾濱市主城區(qū)為研究區(qū)域,預(yù)測了2025年該區(qū)域電動汽車日充電數(shù)量及分布情況。確定程序中的參數(shù)后,運行程序得到了快速充電站總成本最小的最優(yōu)選址方案;并利用Voronoi圖驗證了選址方案的合理性,進(jìn)而驗證了選址模型和算法的可行性。(4)結(jié)合充電樁所需的輸出功率,確定了各個充電站的容量,最終得到所有充電站年總成本最小的選址定容最優(yōu)方案為:當(dāng)充電站建站數(shù)目為5時,年總成本最小。該方案共擬建當(dāng)充電站建站數(shù)目為6時,建設(shè)19個電動汽車快速充電樁、充電站總?cè)萘繛?300KVA、年投資成本50.57萬元、年用戶時間成本30.93萬元、年充電站總成本81.5萬元。
【學(xué)位授予單位】：東北農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號】：TP18;U491.8
【圖文】：

基礎(chǔ)理論知識，基于網(wǎng)絡(luò)要素空間及屬性數(shù)據(jù)考查，對網(wǎng)絡(luò)和水系、交通等現(xiàn)實中的設(shè)施網(wǎng)絡(luò)中研究。GIS 技術(shù)將地理分析工具應(yīng)用于實區(qū)域資源合理配置等問題[50]。邊形，它是由一組由連接兩鄰點直線的垂括矢量和柵格方法，也可以由 Arcmap 軟上，多個位置有區(qū)別的點，依據(jù)最鄰近原它具有以下四個特點：內(nèi)有一個生成元；內(nèi)點到該生成元距離短于到其它生成元距點到生成此邊界的生成元距離相等；ronoi 多邊形界線以原鄰接界線作為子集。

利用各充電需求點之間的最短距離做用戶的行駛距離。用戶行駛速度在案條件，由此可以得到各充電需求點到充電站行駛時間，如公式（3-8）所示i ij ijj idy dTv ：Td各充電需求點 i 到候選點 j 的總消耗時間（h）；ωi——i 點電動汽車數(shù)量（輛）；yiji 點用戶選擇到 j 點充電站進(jìn)行充電的比例（取值 0 或 1）；diji 點到 j 點的實際行駛距離(km)；v ——各充電需求 i 點用戶到充電站 j 點的平均行駛速度(km/h)。）等待服務(wù)時間，新能源汽車的充電方式一般包括快充和慢充，慢充需要 7-8h,快充需要 0速充電模式進(jìn)行研究。由于傳統(tǒng)汽車一般在 2 分鐘內(nèi)即可加滿油，而選擇戶時間成本普遍較高，因此需考慮用戶在快速充電過程中的等待服務(wù)時間達(dá)建站點的時間符合均勻分布的特點，以此求解排隊時間。將每個快速充系統(tǒng)，每一個充電樁均采用一樁雙充的模式。由 3.1.1 節(jié)模型假設(shè)條件（5車在接受服務(wù)的過程中服從均勻分布、服務(wù)時間與前車數(shù)量和每輛車的平無尋求車位時間的排隊系統(tǒng)如圖 3-1 所示。

圖 4-1 哈爾濱市主城區(qū)地圖Fig.4-1 Map of Harbin center city圖定拓?fù)湟?guī)定，其中部分規(guī)定可以在容忍行編輯處理，主要用到拓?fù)渚庉嬈髦械腫73]，網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涫疽鈭D如圖 4-2 所示。a)節(jié)點的合并 b)路徑的剔除互通式立交的處理 d)節(jié)點的增加圖 4-2 路網(wǎng)拓?fù)涫疽鈭Dig.4-2 Schematic of road network topology

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5 呹本政男;晪道力;

本文編號：2784250