关键词:
电池交换站
充电成本
功率调节
遗传特性
用户分配
摘要:
随着电动摩托车在全球范围内迅速增长,电池交换站因其快速补能、便利性及安全性等优势而被广泛推广。然而,大部分站点面临充电成本高的问题,这来源于运营商的充电策略和用户的换电行为。鉴于电池交换站充电功率可调节的特点,且大量电池在充电过程中存在空闲时间,合理利用上述特点有望降低充电成本。因此,以换电业务中的电池和用户为研究对象,重点研究电池交换站中电池的充电功率调节和用户分配问题。主要面临以下挑战:首先,电池充电功率调节策略受到时变电价和用户分配的双重影响;进一步地,电池和用户的分配方案既要考虑满足不同时间段的用户换电需求,又需考虑单体电池在不同充电功率调节策略下产生的充电成本。因此,电池充电功率调节和用户分配相互影响,是一个互为耦合的问题。为了应对上述挑战,提出了一种面向时变电价的电池充电功率调节和用户分配的联合调度算法。首先,利用贪心策略为每个电池设计充电功率调节方案;然后,综合单体电池的充电成本和换出电量,基于遗传特性为电池匹配最优用户,从而最小化电池交换站的总充电成本;最后,基于成都市44个电池交换站和7334块电池2年的大规模数据集,对所提方法进行了全面评估。实验结果表明,与3种对比算法相比,所提算法的总充电成本平均降低20.8%。