電動(dòng)車在物流領(lǐng)域中取代燃油車是一個(gè)廣泛的發(fā)展趨勢。但電動(dòng)車的電池利用率低,充電時(shí)間長,相關(guān)充電配套設(shè)施建設(shè)不完善,存在“續(xù)駛里程焦慮”等現(xiàn)象成為了電動(dòng)車推廣和應(yīng)用的重要制約因素,也是一般路徑規(guī)劃模型不適用于電動(dòng)車的原因。因此,針對電動(dòng)車的特性研究路徑規(guī)劃問題具有重要的理論研究價(jià)值和實(shí)用價(jià)值。此外,現(xiàn)有的電動(dòng)車路徑規(guī)劃研究中關(guān)于電量消耗模型的構(gòu)建,大多假設(shè)與速度和載重?zé)o關(guān)。但是,電動(dòng)車的實(shí)際行駛效果和理論研究表明,速度和載重對電動(dòng)車的電量消耗具有顯著的非線性影響,行駛速度每增加或減少10km/h,單位里程電量消耗量變化10%以上,而車輛載重每增加或減少100kg,單位里程電量消耗平均變化約4.2%,這些影響是不可忽略的,在研究路徑規(guī)劃時(shí)需加以考慮。本文基于速度和載重對電量消耗的非線性影響以及客戶時(shí)間窗、車輛載重及電量的約束,以最小化電動(dòng)車啟動(dòng)成本、充電成本、總行駛里程成本和總時(shí)間懲罰成本為目標(biāo)函數(shù),構(gòu)建了基于非線性電量消耗的電動(dòng)車路徑規(guī)劃模型,并采用遺傳算法和禁忌搜索算法分別對問題求解,綜合比較選擇更優(yōu)的路徑規(guī)劃結(jié)果。本文將構(gòu)建的路徑規(guī)劃模型應(yīng)用于廣東X公司的配送網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行研究,得出的結(jié)論包括:(1)考慮速度和載重對電動(dòng)車電量的非線性影響后,與均勻電量消耗模型相比,配送總成本節(jié)省約55.47%,減少了時(shí)間懲罰成本,降低了電量不足的風(fēng)險(xiǎn),路徑規(guī)劃更加合理;(2)在原公共充電站的基礎(chǔ)上自建小型充電站,則配送時(shí)需要充電的電動(dòng)車數(shù)減少50%,充電次數(shù)減少25%,總配送成本減少約5.53%,總行駛里程減少約9.78%,每年可節(jié)約成本約12623.7元,8年后便可收回建設(shè)成本。(3)配送時(shí)選擇以高低速搭配行駛,與以單一速度行駛相比,配送成本可節(jié)省約1.85%,總行駛里程減少約32.63%,路徑規(guī)劃結(jié)果更優(yōu)。以上結(jié)論可為企業(yè)的電動(dòng)車配送服務(wù)提供指導(dǎo)性建議,以合理化路徑規(guī)劃,節(jié)約企業(yè)配送成本。
【學(xué)位單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U491
【部分圖文】：

在配送過程中因?yàn)槭芟抻诜⻊?wù)時(shí)間窗，通常采用快速充電模式。站特性及選址模型分析站的分布 2018 年 9 月，我國公共充電樁已建設(shè) 27.9 萬個(gè)，發(fā)展速度快，）省市區(qū)域分布不均：由下圖可得，一線城市的充電樁的市場份京、上海和廣州三者的總充電樁數(shù)量占全國總額的 42.66%，但量少，分布疏；（2）城區(qū)分布不均：充電樁主要分布在人流量且偏遠(yuǎn)的郊區(qū)的充電樁數(shù)量少，覆蓋面不足；（3）公共充電樁的可的服務(wù)車輛數(shù)多，所以大多數(shù)電動(dòng)車在到達(dá)充電樁后需要排隊(duì)等北京浙江湖北其它17%各省市公共充電樁市場份額

電動(dòng)車行駛速度和整車質(zhì)量對電量消耗的影響動(dòng)車電量消耗的相關(guān)研究表明，電動(dòng)車的行駛速度、車輛載重量對電量消性影響的。通過對大量電動(dòng)車的出行數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析[57]，電動(dòng)車行駛速的關(guān)系見下圖 3-1。由圖可知，平均行駛速度與電動(dòng)車電量消耗的關(guān)系是當(dāng)行駛速度處于 45~56km/h 之間時(shí)，電量消耗較少，平均速度約為 52km最少。而以電量消耗最少對應(yīng)的速度為界，速度越小或者速度越大，電量加。速度越小電量消耗越多，可能是為了維持電動(dòng)車的長時(shí)間行駛，而速耗越多，可能是因?yàn)殡妱?dòng)車加速需要消耗額外的電量。且當(dāng)行駛速度低于行駛速度每增加 10km/h，電量消耗量平均減少約 20%；當(dāng)行駛速度高于行駛速度每增加 10km/h，電量消耗量平均增加約 10%，對電量的影響是顯述，電動(dòng)車的行駛速度對電量消耗的影響是非線性的，且對電量消耗影視。

第三章 基于非線性電量消耗的純電動(dòng)車路徑規(guī)劃模型構(gòu)建及算法設(shè)計(jì)過臺(tái)架模擬方法研究電動(dòng)汽車的整車質(zhì)量對電量消耗的影響[35]，得到的不質(zhì)量與電量消耗的關(guān)系見下圖 3-2。由圖可知，隨著整車質(zhì)量增加，電量多，主要是因?yàn)檎囐|(zhì)量的增加導(dǎo)致車輛的行駛阻力增加，所以電量消隨著整車質(zhì)量的增加，電量消耗量并非呈線性增加，而是增加幅度有所放性關(guān)系。由圖可知，整車質(zhì)量每增加 100kg，單位里程電量消耗平均增加了量消耗的影響也是不可忽視的。

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相關(guān)期刊論文 前6條

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