电动汽车的充电站的位置确定方法及装置与流程

本发明涉及充电站位置规划，具体而言，涉及一种电动汽车的充电站的位置确定方法及装置。

背景技术：

1、当下电动汽车的数量逐渐增多，对充电桩的需要也逐步增强。虽然，为了满足电动汽车的充电需求，充电站的数量也在不断的增加，使得电动汽车的充电比较方便。然而，由于城市交通拥堵、路网复杂、车流分布不均等原因，导致充电站规划比较困难。而且，现有的充电站规划方式并未充分考虑到车流数据、路网信息对充电站选址的影响，没有以最大化缩短充电行驶时间和排队等候时间为目的进行充电站规划选址，导致传统的充电站规划方法往往难以满足实际需求。

2、针对上述相关技术中充电站的选址未充分考虑到车流数据、路网信息对充电站选址的影响，导致充电站选址不够合理的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种电动汽车的充电站的位置确定方法及装置，以至少解决相关技术中充电站的选址未充分考虑到车流数据、路网信息对充电站选址的影响，导致充电站选址不够合理的技术问题。

2、根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电动汽车的充电站的位置确定方法，包括：确定充电站的规划区域所对应的路网信息，其中，所述路网信息是所述规划区域内各路段的道路信息；确定所述规划区域内所述充电站的年度预计建设数量，其中，所述年度预计建设数量表示所述规划区域内当年预计建设所述充电站的数量；基于所述路网信息和所述年度预计建设数量确定所述规划区域内所述电动汽车到达所述充电站的平均行驶时长；确定所述规划区域内所述电动汽车行驶到所述充电站后，在所述充电站内的平均排队等候时长；确定所述平均行驶时长和所述平均排队等候时长之和最小时对应的目标坐标位置；确定所述目标坐标位置为所述充电站的设置位置。

3、可选地，确定所述规划区域内所述充电站的年度预计建设数量，包括：确定所述规划区域内的所述电动汽车的规划年度预测值、规划年度车桩比以及已投运的所述充电站的数量一；通过第一公式，并根据所述规划年度预测值、所述规划年度车桩比以及所述数量一确定所述年度预计建设数量，其中，所述第一公式为：n＝ηb-n1，n表示所述年度预计建设数量，η表示所述规划年度车桩比，b表示所述规划年度预测值，n1表示所述数量一。

4、可选地，在确定充电站的规划区域所对应的路网信息之后，该电动汽车的充电站的位置确定方法还包括：确定所述路网信息对应的离散数据集；利用预定多项式函数对所述离散数据集进行拟合，其中，所述预定多项式函数为：fp(x)表示路段p的多项式拟合函数，x表示所述路网信息对应的路网坐标系中所述路段p的横坐标，表示所述fp(x)中xi的系数，n表示所述电动汽车的数量。

5、可选地，该电动汽车的充电站的位置确定方法还包括：根据所述充电站内充电桩的数量对所述充电站的权重进行划分，其中，所述充电站的所述权重划分满足以下关系：v(pi)＝{p∈r2|ωi*d(p，pi)≤ωj*d(p，pj)}，pi表示所述规划区域内的第i个所述充电站，j表示所述规划区域内的第j个所述充电站，r2表示所述规划区域对应的平面空间，d(p，pi)表示所述路网信息对应路网中任意位置p与所述充电站i之间的欧式距离，d(p，pj)表示所述路网信息对应路网中任意位置p与所述充电站j之间的欧式距离，ωi表示所述充电站i的权重，ωj表示所述充电站j的权重。

6、可选地，所述充电站的权重与所述充电站内充电桩之间满足以下关系：ci表示所述充电站i内所述充电桩的数量。

7、可选地，该电动汽车的充电站的位置确定方法还包括：通过第二公式确定所述充电站的服务范围内的充电需求权重，其中，所述第二公式为：δi表示所述充电需求权重，fp(x)表示路段p的多项式拟合函数，xipd表示所述路段p的多项式拟合函数在所述充电站i的所述服务范围内横坐标的最小值，xipu表示所述路段p的多项式拟合函数在所述充电站i的所述服务范围内横坐标的最大值，xpd表示所述路段p的多项式拟合函数在所述规划区域内横坐标的最小值，xpu表示所述路段p的多项式拟合函数在所述规划区域内横坐标的最大值，z表示所述规划区域内的路段总数，mp表示所述路段p上所述电动汽车车流密度。

8、可选地，基于所述路网信息和所述年度预计建设数量确定所述规划区域内所述电动汽车到达所述充电站的平均行驶时长，包括：通过第三公式确定所述充电站的服务范围内路段p上各坐标位置(x，fp(x))到所述充电站i的坐标位置pi(xi，yi)之间的欧式距离的平均值，其中，所述第三公式为：表示所述平均值；根据所述平均值和所述电动汽车在所述路段p上的平均速度确定在所述服务范围内所述路段p上各坐标位置处所述电动汽车到达所述充电站的平均时间；根据所述平均时间、所述路段p上电动汽车车流密度确定所述充电站的所述服务范围内各位置到所述充电站的驾驶时间期望值；根据所述驾驶时间期望值和所述充电需求权重确定所述平均行驶时长。

9、可选地，确定所述规划区域内所述电动汽车行驶到所述充电站后，在所述充电站内的平均排队等候时长，包括：确定所述充电站内所述电动汽车的排队长度平均值；根据所述排队长度平均值和所述充电站内所述电动汽车的到来率服从参数确定所述电动汽车在所述充电站内的平均等待时间；根据所述平均等待时间和所述充电需求权重确定所述平均排队等候时长。

10、根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种电动汽车的充电站的位置确定装置，包括：第一确定单元，用于确定充电站的规划区域所对应的路网信息，其中，所述路网信息是所述规划区域内各路段的道路信息；第二确定单元，用于确定所述规划区域内所述充电站的年度预计建设数量，其中，所述年度预计建设数量表示所述规划区域内当年预计建设所述充电站的数量；第三确定单元，用于基于所述路网信息和所述年度预计建设数量确定所述规划区域内所述电动汽车到达所述充电站的平均行驶时长；第四确定单元，用于确定所述规划区域内所述电动汽车行驶到所述充电站后，在所述充电站内的平均排队等候时长；第五确定单元，用于确定所述平均行驶时长和所述平均排队等候时长之和最小时对应的目标坐标位置；第六确定单元，用于确定所述目标坐标位置为所述充电站的设置位置。

11、可选地，所述第二确定单元，包括：第一确定模块，用于确定所述规划区域内的所述电动汽车的规划年度预测值、规划年度车桩比以及已投运的所述充电站的数量一；第二确定模块，用于通过第一公式，并根据所述规划年度预测值、所述规划年度车桩比以及所述数量一确定所述年度预计建设数量，其中，所述第一公式为：n＝ηb-n1，n表示所述年度预计建设数量，η表示所述规划年度车桩比，b表示所述规划年度预测值，n1表示所述数量一。

12、可选地，该电动汽车的充电站的位置确定装置还包括：第七确定单元，用于在确定充电站的规划区域所对应的路网信息之后，确定所述路网信息对应的离散数据集；拟合单元，用于利用预定多项式函数对所述离散数据集进行拟合，其中，所述预定多项式函数为：fp(x)表示路段p的多项式拟合函数，x表示所述路网信息对应的路网坐标系中所述路段p的横坐标，表示所述fp(x)中xi的系数，n表示所述电动汽车的数量。

13、可选地，该电动汽车的充电站的位置确定装置还包括：划分单元，用于根据所述充电站内充电桩的数量对所述充电站的权重进行划分，其中，所述充电站的所述权重划分满足以下关系：v(pi)＝{p∈r2|ωi*d(p，pi)≤ωj*d(p，pj)}，pi表示所述规划区域内的第i个所述充电站，j表示所述规划区域内的第j个所述充电站，r2表示所述规划区域对应的平面空间，d(p，pi)表示所述路网信息对应路网中任意位置p与所述充电站i之间的欧式距离，d(p，pj)表示所述路网信息对应路网中任意位置p与所述充电站j之间的欧式距离，ωi表示所述充电站i的权重，ωj表示所述充电站j的权重。

14、可选地，所述充电站的权重与所述充电站内充电桩之间满足以下关系：ci表示所述充电站i内所述充电桩的数量。

15、可选地，该电动汽车的充电站的位置确定装置还包括：第八确定单元，用于通过第二公式确定所述充电站的服务范围内的充电需求权重，其中，所述第二公式为：δi表示所述充电需求权重，fp(x)表示路段p的多项式拟合函数，xipd表示所述路段p的多项式拟合函数在所述充电站i的所述服务范围内横坐标的最小值，xipu表示所述路段p的多项式拟合函数在所述充电站i的所述服务范围内横坐标的最大值，xpd表示所述路段p的多项式拟合函数在所述规划区域内横坐标的最小值，xpu表示所述路段p的多项式拟合函数在所述规划区域内横坐标的最大值，z表示所述规划区域内的路段总数，mp表示所述路段p上所述电动汽车车流密度。

16、可选地，所述第三确定单元，包括：第三确定模块，用于通过第三公式确定所述充电站的服务范围内路段p上各坐标位置(x，fp(x))到所述充电站i的坐标位置pi(xi，yi)之间的欧式距离的平均值，其中，所述第三公式为：表示所述平均值；第四确定模块，用于根据所述平均值和所述电动汽车在所述路段p上的平均速度确定在所述服务范围内所述路段p上各坐标位置处所述电动汽车到达所述充电站的平均时间；第五确定模块，用于根据所述平均时间、所述路段p上电动汽车车流密度确定所述充电站的所述服务范围内各位置到所述充电站的驾驶时间期望值；第六确定模块，用于根据所述驾驶时间期望值和所述充电需求权重确定所述平均行驶时长。

17、可选地，所述第四确定单元，包括：第七确定模块，用于确定所述充电站内所述电动汽车的排队长度平均值；第八确定模块，用于根据所述排队长度平均值和所述充电站内所述电动汽车的到来率服从参数确定所述电动汽车在所述充电站内的平均等待时间；第九确定模块，用于根据所述平均等待时间和所述充电需求权重确定所述平均排队等候时长。

18、根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质包括存储的程序，其中，所述程序执行上述中任意一项所述的电动汽车的充电站的位置确定方法。

19、根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述中任意一项所述的电动汽车的充电站的位置确定方法。

20、根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机程序产品，包括计算机指令，所述计算机指令被处理器执行时执行上述中任意一项所述的电动汽车的充电站的位置确定方法。

21、在本发明实施例中，确定充电站的规划区域所对应的路网信息，其中，路网信息是规划区域内各路段的道路信息；确定规划区域内充电站的年度预计建设数量，其中，年度预计建设数量表示规划区域内当年预计建设充电站的数量；基于路网信息和年度预计建设数量确定规划区域内电动汽车到达充电站的平均行驶时长；确定规划区域内电动汽车行驶到充电站后，在充电站内的平均排队等候时长；确定平均行驶时长和平均排队等候时长之和最小时对应的目标坐标位置；确定目标坐标位置为充电站的设置位置。通过本发明提供的技术方案，实现了在进行充电站选址规划时，充分考虑路网信息和车流信息，在确定的道路信息和年度预计建设数量后，根据这些信息确定规划区域内电动汽车到达充电站的平均行驶时长和平均排队等候时长，并根据平均行驶时长和平均排队等候时长来进行充电站选址的目的，达到了提高充电站选址的合理性的技术效果，进而解决了相关技术中充电站的选址未充分考虑到车流数据、路网信息对充电站选址的影响，导致充电站选址不够合理的技术问题。