1.一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,包括以下步骤:通过电动汽车的空间分布获取电动汽车起始充电时刻;
通过电动汽车的时间分布获取电动汽车起始充电电量;
根据所述起始充电电量和所述起始充电时刻,计算电动汽车所需的充电负荷。
2.根据权利要求1所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,所述“通过电动汽车的空间分布获取电动汽车起始充电时刻”具体包括以下步骤:S1:将区域内的电动汽车划分为有效的三种状态:在居民区、在路上和在办公区,当车主在工作日驾驶电动汽车出行时,任何电动汽车都会经历状态转移过程,所述电动汽车在停车状态下进行充电;
n 0 n
S2:获取电动汽车的转移概率矩阵A,公式如下:P=P·A,其中,n为状态转移的次数,n 0 0P为电动汽车处于各状态的概率分布向量,P 为电动汽车初始状态的概率分布向量,P =
0 0 0 0 0 0
(x1 ,x2 ,x3 ),x1 ,x2 ,x3 分别为电动汽车最初分别处于“在居民区”、“在路上”和“在办公区”的概率值;
S3:获取电动汽车从状态xi转变为状态xj的概率Pij,公式如下:S4:根据车辆处于的状态获取起始充电时刻,公式如下:Pij=P{Xn=xj|Xn‑1=xi};其中,Xn=xj表示n时刻车辆处于xj状态,Xn‑1=xi表示n‑1时刻车辆处于xi状态。
3.根据权利要求2所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,所述“通过电动汽车的时间分布获取电动汽车起始充电电量”具体包括以下步骤:获取电动汽车的日行驶里程L;
获取电动汽车的开始充电时间T;
通过所述电动汽车的日行驶里程L和电动汽车的开始充电时间T得到电动汽车起始充电电量。
4.根据权利要求3所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,将所述电动汽2
车的日行驶里程L近似为对数正态分布,即L~lnN(μx,σx),其概率密度函数为:其中,μx为概率密度变量x的对数lnx的平均值,μx=3.20;σx为上述概率密度函数变量x的对数lnx的标准差,σx=0.88。
5.根据权利要求3所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,将所述开始充2
电时间T近似服从正态分布,即T~N(μt,σt),其概率密度函数为:其中,μt为概率密度变量t的对数lnt的平均值,μt=17.6;σt为上述概率密度函数变量t的对数lnt的标准差,σt=3.4。
6.根据权利要求2所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,S1中,所述状态转移过程为:早上,预期车辆停在家中,行驶一段时间到达办公区,即通过道路将“在居民区”的状态转变为“在办公区”;
中午,预期车辆处于“在办公区”状态;傍晚,车主驾车回家,即车辆通过道路将“在办公区”状态转变为“在居民区”的状态;
夜晚,预期车辆处于“在居民区”状态。
7.根据权利要求1所述的一种电动汽车用电需求预测方法,其特征在于,输入系统参数,包括车辆数量,各种类型车辆的电池容量,充电功率;对于充电模式,可以选择两种,包括常规充电和快速充电;对于常规充电,选取起始充电电量,接着计算充电时长,确定起始充电时刻;对于快速充电,在给定时间段内选择起始充电时刻,计算限时充电时间长度,之后选取起始充电电量,计算充电持续时间;之后对两种模式的负荷进行累加,判断是否达到不同类型车辆的样本数,当没有达到时,继续返回累加;当达到时,判断是否收敛,如果不收敛,从0重新计算;如果收敛,计算结束,输出电动汽车所需的充电负荷。
8.一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,包括起始充电时刻计算模块:获取电动汽车起始充电时刻;
起始充电电量计算模块:获取电动汽车起始充电电量;
充电负荷计算模块:根据所述起始充电电量和所述起始充电时刻,计算电动汽车所需的充电负荷。
9.根据权利要求8所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,所述“获取电动汽车起始充电时刻”具体为:S1:将区域内的电动汽车划分为有效的三种状态:在居民区、在路上和在办公区,当车主在工作日驾驶电动汽车出行时,任何电动汽车都会经历状态转移过程,所述电动汽车在停车状态下进行充电;
n 0 n
S2:获取电动汽车的转移概率矩阵A,公式如下:P=P·A,其中,n为状态转移的次数,n 0 0P为电动汽车处于各状态的概率分布向量,P 为电动汽车初始状态的概率分布向量,P =
0 0 0 0 0 0
(x1 ,x2 ,x3 ),x1 ,x2 ,x3 分别为电动汽车最初分别处于“在居民区”、“在路上”和“在办公区”的概率值;
S3:获取电动汽车从状态xi转变为状态xj的概率Pij,公式如下:S4:根据车辆处于的状态获取起始充电时刻,公式如下:Pij=P{Xn=xj|Xn‑1=xi};其中,Xn=xj表示n时刻车辆处于xj状态,Xn‑1=xi表示n‑1时刻车辆处于xi状态。
10.根据权利要求8所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,所述“获取电动汽车起始充电电量”具体为:获取电动汽车的日行驶里程L;
获取电动汽车的开始充电时间T;
通过所述电动汽车的日行驶里程L和电动汽车的开始充电时间T得到电动汽车起始充电电量。
11.根据权利要求10所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,将所述电动2
汽车的日行驶里程L近似为对数正态分布,即L~lnN(μx,σx),其概率密度函数为:其中,μx为概率密度变量x的对数lnx的平均值,μx=3.20;σx为上述概率密度函数变量x的对数lnx的标准差,σx=0.88。
12.根据权利要求10所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,将开始充电2
时间T近似服从正态分布,即T~N(μt,σt),其概率密度函数为:其中,μt为概率密度变量t的对数lnt的平均值,μt=17.6;σt为上述概率密度函数变量t的对数lnt的标准差,σt=3.4。
13.根据权利要求9所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,S1中,所述状态转移过程为:早上,预期车辆停在家中,行驶一段时间到达办公区,即通过道路将“在居民区”的状态转变为“在办公区”;
中午,预期车辆处于“在办公区”状态;傍晚,车主驾车回家,即车辆通过道路将“在办公区”状态转变为“在居民区”的状态;
夜晚,预期车辆处于“在居民区”状态。
14.根据权利要求8所述的一种电动汽车用电需求预测系统,其特征在于,输入系统参数,包括车辆数量,各种类型车辆的电池容量,充电功率;对于充电模式,可以选择两种,包括常规充电和快速充电;对于常规充电,选取起始充电电量,接着计算充电时长,确定起始充电时刻;对于快速充电,在给定时间段内选择起始充电时刻,计算限时充电时间长度,之后选取起始充电电量,计算充电持续时间;之后对两种模式的负荷进行累加,判断是否达到不同类型车辆的样本数,当没有达到时,继续返回累加;当达到时,判断是否收敛,如果不收敛,从0重新计算;如果收敛,计算结束,输出电动汽车所需的充电负荷。
15.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质用于存储程序代码,所述程序代码用于执行权利要求1‑7中任一项所述一种电动汽车用电需求预测方法或权利要求8‑13中任一项所述一种电动汽车用电需求预测系统。
16.一种充电站,其特征在于,包括权利要求1‑7中任一项所述一种电动汽车用电需求预测方法或权利要求8‑13中任一项所述一种电动汽车用电需求预测系统。