由于電動(dòng)汽車(Battery Electric Vehicles,BEVs)環(huán)境友好型的特性,無尾氣排放,運(yùn)行噪音小,因此受到越來越多的關(guān)注。各國(guó)政府對(duì)BEVs實(shí)行免費(fèi)停車等福利政策,大力促進(jìn)BEVs的普及和推廣。由于BEVs與燃油汽車(Fuel Vehicles,FVs)相比,運(yùn)行距離短,因此駕駛員有較大的焦慮里程。短期內(nèi),提高BEVs電池技術(shù),使其運(yùn)行范圍與FVs接近是不現(xiàn)實(shí)的。而目前存在的插入式充電,充電車道,電池更換站三種充電方式,只能在固定位置為BEVs補(bǔ)充電量,靈活度低,不能較好的解決BEVs的充電問題。移動(dòng)充電車輛(Mobile Charging Vehicles,MCVs)可以根據(jù)BEV駕駛員發(fā)送的充電請(qǐng)求,到達(dá)指定位置,在服務(wù)時(shí)間窗內(nèi)提供充電服務(wù)。并且,在充電服務(wù)過程中,BEV駕駛員可以不停留在車內(nèi)。因此,MCVs可以較好的解決BEVs的充電問題。目前,移動(dòng)充電服務(wù)由e約充電公司和Nio Power公司運(yùn)營(yíng)。但是,兩公司運(yùn)營(yíng)的MCVs存在一定差異。e約充電公司使用的為燃油型MCVs(Fuel MCVs,FMCVs)。FMCVs攜帶的電池僅用于在顧客節(jié)點(diǎn)(BEVs請(qǐng)求進(jìn)行電量補(bǔ)充的位置)為BEVs補(bǔ)充電量。當(dāng)電量不足時(shí),其將到達(dá)充電站進(jìn)行電量補(bǔ)充。而Nio Power公司使用的為電動(dòng)型MCVs(Electric MCVs,EMCVs)。EMCVs攜帶的電池不僅用于在節(jié)點(diǎn)間的運(yùn)行,也需在顧客節(jié)點(diǎn)為BEVs補(bǔ)充電量。當(dāng)其電量不足時(shí),也將到達(dá)充電站進(jìn)行電量補(bǔ)充。然而,兩種MCVs為BEVs的充電方式較為簡(jiǎn)單,僅為車輛間的電量傳遞。因此,基于兩種MCVs的電量消耗和補(bǔ)充方式,本文首先研究?jī)煞N車型的路徑規(guī)劃問題(Vehicle Routing Problem,VRP)。兩種移動(dòng)充電車輛的混合整數(shù)VRP線性模型被建立。并且,基于EMCVs的VRP研究,本文進(jìn)一步深入研究了 EMCVs的定位-路徑規(guī)劃問題(Location-Routing Problem,LRP)。在EMCVs 的 LRP 問題,本文假設(shè)了三種不同成本,不同充電速率的充電站。在戰(zhàn)略層,EMCVs運(yùn)營(yíng)商需在一定成本下,確定合作的充電站位置,數(shù)目以及充電設(shè)備的充電速率。隨后,在策略層,運(yùn)營(yíng)商需同時(shí)優(yōu)化EMCV是的服務(wù)路徑。最后,通過線性化處理以及模型等價(jià)性證明,本文建立了線性的多種充電速率的EMCVs的LRP模型。本文針對(duì)三個(gè)模型,分別基于著名的Solomon實(shí)例生成36個(gè)測(cè)試實(shí)例,進(jìn)行數(shù)值分析。在基本的數(shù)值結(jié)果中,具有較寬時(shí)間窗的實(shí)例,請(qǐng)求的MCVs數(shù)目較少且總的運(yùn)行距離較短。隨后,我們對(duì)MCVs的電池容量,充電速率,服務(wù)速率等多個(gè)可能影響MCVs路徑的因素進(jìn)行靈敏度分析。在靈敏度分析結(jié)果中,較大的電池容量,較快的充電速率,較高的服務(wù)效率等都可提高M(jìn)CVs的服務(wù)靈活性,從而減少總的被請(qǐng)求的MCVs數(shù)目以及總的運(yùn)行距離。最后,我們對(duì)文章的貢獻(xiàn),研究?jī)?nèi)容,以及結(jié)果進(jìn)行了總結(jié),并且對(duì)未來可能的研究方向進(jìn)行簡(jiǎn)單闡述。圖19幅,表15個(gè),參考文獻(xiàn)134篇。
【學(xué)位單位】：北京交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位年份】：2019
【中圖分類】：U491.8
【部分圖文】：

（Ｅｙｕｅｃｈｏｎｇｄｉａｎ）?（Ｎｉｏ?ｐｏｗｅｒ）??圖１－２移動(dòng)充電車輛種類??Ｆｉｇｕｒｅ?１－２?Ｍｏｂｉｌｅ?ｃｈａｒｇｉｎｇ?ｖｅｈｉｃｌｅ?ｔｙｐｅｓ??移動(dòng)服務(wù)較為靈活，其可以根據(jù)顧客的請(qǐng)求，到達(dá)指定位置為其提供服務(wù)，也??可停留在固定位置，為其附近顧客提供服務(wù)。因此，其可以被視為車輛與傳統(tǒng)固定??設(shè)施的結(jié)合。移動(dòng)服務(wù)也被形象的稱為“車輪上的設(shè)施”。隨著人們服務(wù)品味的上??升，服務(wù)需求的多樣化，移動(dòng)設(shè)施在各個(gè)領(lǐng)域中（如，餐飲，通信，公共服務(wù)，醫(yī)??療等）扮演著越來越重要的角色。??在餐飲領(lǐng)域，各式各樣的移動(dòng)餐車在城市中隨處可見（如圖，１－３?（ａ））。其可??提供現(xiàn)做現(xiàn)賣的食物。由于其無租金成本，因此其經(jīng)常�？吭诟鱾�(gè)社區(qū)，寫字樓，??學(xué)校，購(gòu)物中心等人群較為集中的地點(diǎn)。并且根據(jù)相應(yīng)場(chǎng)所人群的消費(fèi)習(xí)慣，如，??消費(fèi)時(shí)間，食物種類等，合理的安排移動(dòng)餐車到達(dá)該地點(diǎn)的時(shí)間以及所需的食材。??它們的經(jīng)營(yíng)者通常以利潤(rùn)最大化為目的移動(dòng)其餐車。由于移動(dòng)餐車靈活度高

其公司業(yè)務(wù)涉及，北京，上海，廣州等城市，其服務(wù)流程如圖１－４所示。??首先ＢＥＶ駕駛員通過手機(jī)客戶端發(fā)送充電請(qǐng)求（請(qǐng)求補(bǔ)充的電量，服務(wù)位置，以??及期望服務(wù)的時(shí)間段），隨后移動(dòng)充電車輛運(yùn)營(yíng)商根據(jù)己收集的多個(gè)服務(wù)請(qǐng)求，將??信息進(jìn)行優(yōu)化處理，隨后安排移動(dòng)充電車輛為其提供充電服務(wù)，并且移動(dòng)充電車輛??的服務(wù)路徑己經(jīng)被運(yùn)營(yíng)商所設(shè)計(jì)與規(guī)劃。??從圖１－４可知，客戶服務(wù)請(qǐng)求的數(shù)據(jù)收集以及整理，匯總都可通過簡(jiǎn)單的技術(shù)??得以實(shí)現(xiàn)，因此移動(dòng)運(yùn)營(yíng)商面臨的最大障礙是如何設(shè)計(jì)每一輛移動(dòng)充電車輛的服??務(wù)路徑。因此，我們對(duì)路徑優(yōu)化中所需處理的對(duì)象進(jìn)行進(jìn)一步分析。如圖１－５所示，??如果移動(dòng)充電車輛電量充足，可以為在一個(gè)地點(diǎn)等待的所有電動(dòng)汽車提供充電服??務(wù)，則其直接到達(dá)指定服務(wù)地點(diǎn)，提供充電服務(wù)（沿紅色路線）；若其電量不充足，??則需先到達(dá)充電站節(jié)點(diǎn)補(bǔ)充電量，隨后再為電動(dòng)汽車提供充電服務(wù)（沿黑色路線）??［１８］。較好的安排路線可以使得每一輛移動(dòng)充電車輛的資源充分利用，并且避免過??多的安排移動(dòng)充電車輛。因此，如何合理的確定總的移動(dòng)充電車輛數(shù)目；如何設(shè)計(jì)??每一輛移動(dòng)充電車輛的服務(wù)路徑；如何選擇合適的充電站為移動(dòng)充電車輛補(bǔ)充電??量；以及確定移動(dòng)充電車輛在每個(gè)充電站節(jié)點(diǎn)補(bǔ)充的電量都是亟待解決的問題。因??此，本文針對(duì)移動(dòng)充電車輛的服務(wù)路徑設(shè)計(jì)問題進(jìn)行深入研宄。??

論文總體框架圖
【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 朱志紅;電動(dòng)汽車充電站選址問題研究[D];北京交通大學(xué);2018年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

1 丁艷慧;美團(tuán)外賣配送模式選擇研究[D];南京大學(xué);2018年

本文編號(hào)：2835455