CN104615850A - 公交充电调度方法与系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种公交充电调度方法与系统，获取电动公交剩余电量和所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量，比较剩余电量和出站最低电量，当大于时，判定非必须充电，当小于或等于时，判定必须充电，当必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取下一次出站间隔时间T₁，计算采用最大电流充电达到最低电量所需时间T₂，利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，当T大于或等于零时，选取T较小的优先充电，当T小于零时，向操作人员反馈无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。整个过程中，对车站内所有电动公交充电进行合理调度，确保整个电动公交系统的高效运行。

Description

公交充电调度方法与系统

技术领域

本发明涉及公交技术领域，特别是涉及公交充电调度方法与系统。

背景技术

电动公交车噪音小，行驶稳定性高，并且实现零排放。持续行驶里程达100多公里、电池使用寿命长(两年以上)而且成本较低、与整车的配备良好。

随着电动公交的发展，电动公交也成为城市一道亮丽的风景。电动公交车的增加，必然带动公交车充电站的发展，现有的公交车充电站多仿照传统加油站建立以桩调度单位的常规充电站。

由于电动公交才刚刚兴起，对于电动公交充电调度方面并没有考虑电动公交车的实际特点，车辆充电完全人为控制。这样容易造成车辆实际电量与调度要求不符，很容易出现该发出的车辆电量不足以完成一次运营，而没有任务的车辆已提前充满处于等待状态，这样严重影响整个电动公交系统的运行效率。

发明内容

基于此，有必要针对目前尚无一种公交充电调度方案对电动公交充电进行调度，影响整个电动公交系统的运行效率的问题，提供一种公交充电调度方法与系统，对电动公交充电进行合理调度，确保整个电动公交系统的高效运行。

一种公交充电调度方法，包括步骤：

获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量；

比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电；

当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂；

利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间；

当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

一种公交充电调度系统，包括步骤：

最低电量计算模块，用于获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量；

比较模块，用于比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电；

参数获取模块，用于当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂；

偏差时间计算模块，用于利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间；

处理模块，用于当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

本发明公交充电调度方法与系统，获取电动公交剩余电量和所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量，比较所述电动公交剩余电量和出站最低电量，当大于时，判定所述电动公交非必须充电，当小于或等于时，判定所述电动公交必须充电，当必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，达到最低电量所需时间T₂，利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间(包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间)，当T大于或等于零时，选取T较小的优先充电，当T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。整个过程中，对车站内所有电动公交充电进行合理调度，确保整个电动公交系统的高效运行。

附图说明

图1为本发明公交充电调度方法第一个实施例的流程示意图；

图2为本发明公交充电调度系统第一个实施例的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下根据附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施仅仅用以解释本发明，并不限定本发明。

本发明提出一种专门针对公交电动车的充电站调度方案，在设计充电调度方案时考虑了公交调度、车辆剩余电量、公交路线等公交特有因素的影响，完成了一套行之有效的公交充电调度。其中，所述公交调度，代指公交总站对每条公交线路每日发车次序和时间的调整顺序；所述车辆剩余电量，代指公交车返回总站接入充电设备时，自身电池剩余电量。公交车停靠充电站后，与充电枪连接，后台通过通信信息获取该车实际的剩余电量；所述公交路线，代指每条公交线路从始发站出发至终点站的具体行进路线。整个方案是基于如下原理：对同一公交路线，公交车行驶距离基本恒定，耗电量基本恒定。

如图1所示，一种公交充电调度方法，包括步骤：

S100：获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量。

在实际生活中，每台电动公交都有各自的所属线路，这个所属线路一般情况是不会改变的，那么我们可以历史经验数据，获得电动公交所属线路行驶距离，例如7路车需要行驶20千米，8路车需要行驶30千米。对于电动公交剩余电量，可以在后台根据电池管理系统直接获取其剩余电量。根据电动公交的历史经验数据，我们还能获得单位行驶距离电动公交消耗的电量(这个电量可以包括行驶所需能量、车辆内部空调、照明以及控制设备所需能量)，那么我们就可以根据电动公交所属线路行驶距离，初步计算出电动公交出站最低电量。公交所属线路行驶距离是影响电动公交所需电量的主要因素，非必要的，我们还可以充分考虑电动公交所属线路路况信息(多少直线、多少转弯、多少路口红绿灯以及当前道路是否拥堵等)、电动公交运行状态(繁忙或空闲)、电动公交预设自身电池所需剩余安全电量以及载客量等信息来充分考虑这个电动公交出站最低电量。需要指出的是，电动公交所属线路行驶距离需根据充电站分布确认，如始发站和终点站均设有充电站，计算单程即可，否则按往返计算，例如若7路车单程是20千米，当7路车起始站和终点站都有充电桩时，其行驶距离为20千米，当7路车起始站或终点站中仅有一个站有充电桩时，其行驶距离为40千米。

S200：比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电。

比较电动公交剩余电量和出站最低电量，当电动公交剩余电量大于出站最低电量时，表明此时电动公交可以不充电直接出站，当前剩余电量能够支持电动公交完成本次所属线路的行驶。当电动公交剩余电量低于或者等于出站最低电量时，表明电动公交剩余电量无法支持电动公交完成本次所属线路的行驶，则此时电动公交必须充电。非必要的，当电动公交非必须充电时，我们可以查看下整个车站内是否有空闲的充电桩，当有空闲的充电桩时，将该电动汽车移动至该空闲充电桩相应的充电停车位，采用小流慢充为电动公交充电，一方面让电动公交准备随时出动，保持最佳状态，另一方面，采用小流慢充延长电动公交蓄电池的使用寿命。

S300：当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂。

对于每个电动公交发车调度，目前都电动公交调度时刻表，根据电动公交调度时刻表我们可以清楚获知电动公交距离下一次预设发车的间隔时间。由于整个间隔时间是一个预设的固定值，若电动汽车无法在这个间隔时间内充电至最低电量，电动公交将无法出站，这样会打乱调度员对整个车站内电动公交的调度，严重影响整个电动公交系统安全运行。当电动公交必须充电时，我们需要计算电动公交电量达到最低电量最快所需时间，即计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间。

S400：利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间。

正如之前所述，电动公交根据预设电动公交调度时刻表准时发车。在这里我们根据利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₁为电动公交距离下一次预设发车的间隔时间，T₂为电动公交电量达到最低电量所需时间，T₃为电动公交最小等待时间，例如充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间等，这些数据都可以根据历史经验数据分析获得。

S500：当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

当电动公交偏差时间T大于或等于零时，表明此时电动公交能够在下一次预设发车的间隔时间内充电至出站最低电量，电动公交偏差时间T越大表明，在距离下一次预设发车的间隔时间T₁内，除去电动公交电量达到最低电量所需时间T₂和电动公交最小等待时间T₂之外，空闲时间越多，可以稍微等等再充电，即充电优先级较低，反之表明空闲时间越少，必须马上充电，充电优先级高，此时充电桩将优先为这类电动公交充电。当电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站，此时操作人员需要安排备用的电动公交顶替当前电动公交的位置，发出车站，并记录下备用电动公交的车牌等信息以及顶替的时间等相关数据。

本发明公交充电调度方法，获取电动公交剩余电量和所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量，比较所述电动公交剩余电量和出站最低电量，当大于时，判定所述电动公交非必须充电，当小于或等于时，判定所述电动公交必须充电，当必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，达到最低电量所需时间T₂，利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间(包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间)，当T大于或等于零时，选取T较小的优先充电，当T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。整个过程中，对车站内所有电动公交充电进行合理调度，确保整个电动公交系统的高效运行。

在其中一个实施例中，所述获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量具体包括步骤：

获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离和电动公交所属线路路况信息，并识别电动公交当前运行时段，其中，所述电动公交当前运行时段包括空闲时段和繁忙时段；

查询电动公交自身电池所需剩余安全电量；

根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量。

正如之前所述，公交所属线路行驶距离是影响电动公交所需电量的主要因素，为进一步提高对出站最低电量计算的准确度，我们还可以充分考虑电动公交所属线路路况信息、电动公交运行状态(繁忙或空闲)、电动公交预设自身电池所需剩余安全电量等信息来充分考虑。在本实施例中，充分考虑上述因素，能够使电动公交出站最低电量计算更加精准，更有利于对电动公交充电的合理调度。

在其中一个实施例中，所述根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量具体包括步骤：

识别电动公交类型，其中，所述电动公交类型为纯电动公交或油电混合动力公交；

当所述电动公交为纯电动公交时，利用公式M＝L*R*K₁*K₂+Q，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量；

当所述电动公交为油电混合动力公交时，利用公式M＝MAX(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，M₁为油电混合动力公交预设耗电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，L₁为电动公交剩余油量可行驶距离，K_油为油耗效率系数，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量。

在实际生产生活中，电动公交主要包括两大类，一种是纯电动的公交车，一种是油电混合动力公交。对于纯电动公交，我们利用公式M＝L*R*K₁*K₂+Q，计算电动公交出站最低电量，其中L为所述电动公交所属线路行驶距离，L可以根据历史经验数据获得，R为所述电动公交单位距离消耗电量，R可以根据历史经验数据获得，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₁可以根据历史经验数据，并基于电动公交当前运行时段获得，例如空闲为1.0，繁忙为1.1，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，K₂可以根据历史经验数据以及所属线路实时路况信息，例如120％-150％，这个可以根据实际情况进行调整，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量，Q可以从电动公交生产厂商给的数据获得，通常为5％-10％左右。对于油电混合动力公交，我们利用公式M＝MAX(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)，计算电动公交出站最低电量，即在(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)中选取其中较大的值作为M。其中，M₁为油电混合动力公交预设耗电量，其可调范围在0到电池总容量间，这是一个预设值，可以根据实际情况进行调整，L为所述电动公交所属线路行驶距离，L₁为电动公交剩余油量可行驶距离，K_油为油耗效率系数，K_油可以根据历史经验数据获得，一般为80％，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量。

在其中一个实施例中，所述获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量之前还有步骤：

遍历车站内所有电动公交，对车站内所有电动公交分别分配唯一的身份识别标识。

对车站内所有电动公交都分别分配唯一的身份识别标识，便于快速、便捷识别车站内的公交，我们还可以对车站内的充电桩也分配唯一的身份识别标识，以便对充电桩进行管理。所述的身份识别标识包括但不限于通信ID、身份识别码等。除此之外，我们还可以将电动公交的最大行驶距离与电动公交身份识别标识关联存储，将充电桩的位置与充电桩的身份识别码关联存储。

在其中一个实施例中，所述比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电之后还有步骤：

当所述电动公交非必须充电时，判断车站内是否存在空闲的充电桩；

当存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至充电停车位，并采用小流慢充为非必须充电的电动公交充电；

当不存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至非充电停车位。

正如之前所述，当电动公交非必须充电时，我们可以查看下整个车站内是否有空闲的充电桩，当有空闲的充电桩时，将该电动汽车移动至该空闲充电桩相应的充电停车位，采用小流慢充为电动公交充电，一方面让电动公交准备随时出动，保持最佳状态，另一方面，采用小流慢充延长电动公交蓄电池的使用寿命。当不存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至非充电停车位。需要指出的时，当有车辆需要紧急充电时，小流慢充电动公交需要停止充电，让出充电停电位给需要紧急充电的电动公交，其自身将被转移至非充电停车位。

在其中一个实施例中，所述当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站之前还有步骤：

遍历车站内所有充电桩，判断车站内是否存在处于空闲状态的充电桩；

当存在空闲状态的充电桩时，预留所述空闲状态的充电桩；

当不存在空闲状态的充电桩时，识别车站内所有正在电动公交，判断是否存在某个正在充电的电动公交已有电量已超过其出站最低电量，若存在，则停止该台正在充电的电动公交，并将其转移至非充电停车位，空置出充电桩，若不存在，向操作人员反馈无法充电。

由于车站内充电桩是有限的，可能存在某个时刻车站内无空闲状态的充电桩给需要充电的电动公交充电。所以在准备给需要充电的电动公交充电之前，我们需要先判断车站内是否存在有处于空闲状态的充电桩，当存在时，将这个空闲状态的充电桩预留下来，用于为接下来充电优先级最高的电动公交充电。当整个车站内不存在空闲状态的充电桩时，我们就需要进一步识别车站内正在充电的电动公交，正在充电的电动公交中可能存在某些电量已经超过其出站最低电量的，如果存在这样的电动公交，可以强制停止对该台电动公交充电，将该台电动公交转移至非充电停车位，空置出这个充电桩，用于为接下来充电优先级最高的电动公交充电，如果不存在这种正在充电的电动公交时，直接向操作人员反馈目前无法充电。操作人员可以根据实际情况选择备用电动公交进行合理调度。

如图2所示，一种公交充电调度系统，包括步骤：

最低电量计算模块100，用于获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量；

比较模块200，用于比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电；

参数获取模块300，用于当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂；

偏差时间计算模块400，用于利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间；

处理模块500，用于当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

本发明公交充电调度统，最低电量计算模块100获取电动公交剩余电量和所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量，比较模块200比较所述电动公交剩余电量和出站最低电量，当大于时，判定所述电动公交非必须充电，当小于或等于时，判定所述电动公交必须充电，当必须充电时，参数获取模块300根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，达到最低电量所需时间T₂，偏差时间计算模块400利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间(包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间)，处理模块500当T大于或等于零时，选取T较小的优先充电，当T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。整个过程中，对车站内所有电动公交充电进行合理调度，确保整个电动公交系统的高效运行。

在其中一个实施例中，所述最低电量计算模块100具体包括步骤：

状态参数获取单元，用于获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离和电动公交所属线路路况信息，并识别电动公交当前运行时段，其中，所述电动公交当前运行时段包括空闲时段和繁忙时段；

剩余安全电量查询单元，用于查询电动公交自身电池所需剩余安全电量；

计算单元，用于根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量。

在其中一个实施例中，所述计算单元具体包括：

识别单元，用于识别电动公交类型，其中，所述电动公交类型为纯电动公交或油电混合动力公交；

纯电动公交处理单元，用于当所述电动公交为纯电动公交时，利用公式M＝L*R*K₁*K₂+Q，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量；

油电混合动力公交处理单元，用于当所述电动公交为油电混合动力公交时，利用公式M＝MAX(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，M₁为油电混合动力公交预设耗电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，L₁为电动公交剩余油量可行驶距离，K_油为油耗效率系数，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量。

在其中一个实施例中，所述公交充电调度系统还包括：

遍历模块，用于遍历车站内所有电动公交，对车站内所有电动公交分别分配唯一的身份识别标识。

在其中一个实施例中，所述公交充电调度系统还包括：

充电桩状态判断模块，用于当所述电动公交非必须充电时，判断车站内是否存在空闲的充电桩；

第一处理模块，用于当存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至充电停车位，并采用小流慢充为非必须充电的电动公交充电；

第二处理模块，用于当不存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至非充电停车位。

在其中一个实施例中，所述公交充电调度系统还包括：

充电桩空闲判断模块，用于遍历车站内所有充电桩，判断车站内是否存在处于空闲状态的充电桩；

预留模块，用于当存在空闲状态的充电桩时，预留所述空闲状态的充电桩；

处理模块，用于当不存在空闲状态的充电桩时，识别车站内所有正在电动公交，判断是否存在某个正在充电的电动公交已有电量已超过其出站最低电量，若存在，则停止该台正在充电的电动公交，并将其转移至非充电停车位，空置出充电桩，若不存在，向操作人员反馈无法充电。

由于车站内充电桩是有限的，可能存在某个时刻车站内无空闲状态的充电桩给需要充电的电动公交充电。所以在准备给需要充电的电动公交充电之前，我们需要先判断车站内是否存在有处于空闲状态的充电桩，当存在时，将这个空闲状态的充电桩预留下来，用于为接下来充电优先级最高的电动公交充电。当整个车站内不存在空闲状态的充电桩时，我们就需要进一步识别车站内正在充电的电动公交，正在充电的电动公交中可能存在某些电量已经超过其出站最低电量的，如果存在这样的电动公交，可以强制停止对该台电动公交充电，将该台电动公交转移至非充电停车位，空置出这个充电桩，用于为接下来充电优先级最高的电动公交充电，如果不存在这种正在充电的电动公交时，直接向操作人员反馈目前无法充电。操作人员可以根据实际情况选择备用电动公交进行合理调度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种公交充电调度方法，其特征在于，包括步骤：

获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量；

比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电；

当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂；

利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间；

当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

2.根据权利要求1所述的公交充电调度方法，其特征在于，所述获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量具体包括步骤：

获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离和电动公交所属线路路况信息，并识别电动公交当前运行时段，其中，所述电动公交当前运行时段包括空闲时段和繁忙时段；

查询电动公交自身电池所需剩余安全电量；

根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量。

3.根据权利要求2所述的公交充电调度方法，其特征在于，所述根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量具体包括步骤：

识别电动公交类型，其中，所述电动公交类型为纯电动公交或油电混合动力公交；

当所述电动公交为纯电动公交时，利用公式M＝L*R*K₁*K₂+Q，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量；

当电动公交为油电混合动力公交时，利用公式M＝MAX(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，M₁为油电混合动力公交预设耗电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，L₁为电动公交剩余油量可行驶距离，K_油为油耗效率系数，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量。

4.根据权利要求1或2或3所述的公交充电调度方法，其特征在于，所述获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量之前还有步骤：

遍历车站内所有电动公交，对车站内所有电动公交分别分配唯一的身份识别标识。

5.根据权利要求1或2或3所述的公交充电调度方法，其特征在于，所述比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电之后还有步骤：

当所述电动公交非必须充电时，判断车站内是否存在空闲的充电桩；

当存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至充电停车位，并采用小流慢充为非必须充电的电动公交充电；

当不存在空闲的充电桩时，将非必须充电的电动公交转移至非充电停车位。

6.根据权利要求1或2或3所述的公交充电调度方法，其特征在于，所述当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站之前还有步骤：

遍历车站内所有充电桩，判断车站内是否存在处于空闲状态的充电桩；

当存在空闲状态的充电桩时，预留所述空闲状态的充电桩；

当不存在空闲状态的充电桩时，识别车站内所有正在电动公交，判断是否存在某个正在充电的电动公交已有电量已超过其出站最低电量，若存在，则停止该台正在充电的电动公交，并将其转移至非充电停车位，空置出充电桩，若不存在，向操作人员反馈无法充电。

7.一种公交充电调度系统，其特征在于，包括步骤：

最低电量计算模块，用于获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离，并根据所述电动公交所属线路行驶距离，计算电动公交出站最低电量；

比较模块，用于比较所述电动公交剩余电量以及所述电动公交出站最低电量，当所述电动公交剩余电量大于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交非必须充电，当所述电动公交剩余电量小于或等于所述电动公交出站最低电量时，判定所述电动公交必须充电；

参数获取模块，用于当所述电动公交必须充电时，根据预设电动公交调度时刻表，获取电动公交距离下一次预设发车的间隔时间T₁，并计算采用最大电流充电情况下，电动公交电量达到最低电量所需时间T₂；

偏差时间计算模块，用于利用公式T＝T₁-T₂-T₃，计算电动公交偏差时间T，其中，T₃为电动公交最小等待时间，所述电动公交最小等待时间包括但不限于充电操作时间和因不在最大电流充电所产生的偏差时间；

处理模块，用于当所述电动公交偏差时间T大于或等于零时，选取所述电动公交偏差时间T较小的优先充电，当所述电动公交偏差时间T小于零时，向操作人员反馈该电动公交无法按照预设电动公交调度时刻表中的时间出站。

8.根据权利要求7所述的公交充电调度系统，其特征在于，所述最低电量计算模块具体包括步骤：

状态参数获取单元，用于获取电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离和电动公交所属线路路况信息，并识别电动公交当前运行时段，其中，所述电动公交当前运行时段包括空闲时段和繁忙时段；

剩余安全电量查询单元，用于查询电动公交自身电池所需剩余安全电量；

计算单元，用于根据电动公交剩余电量以及电动公交所属线路行驶距离、电动公交所属线路路况信息、电动公交当前运行时段以及电动公交自身电池所需剩余安全电量，计算电动公交出站最低电量。

9.根据权利要求8所述的公交充电调度系统，其特征在于，所述计算单元具体包括：

识别单元，用于识别电动公交类型，其中，所述电动公交类型为纯电动公交或油电混合动力公交；

纯电动公交处理单元，用于当所述电动公交为纯电动公交时，利用公式M＝L*R*K₁*K₂+Q，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量；

油电混合动力公交处理单元，用于当所述电动公交为油电混合动力公交时，利用公式M＝MAX(M₁，(L-L₁*K_油)*R*K₁*K₂+Q)，计算电动公交出站最低电量，其中，M为电动公交出站最低电量，M₁为油电混合动力公交预设耗电量，L为所述电动公交所属线路行驶距离，L₁为电动公交剩余油量可行驶距离，K_油为油耗效率系数，R为所述电动公交单位距离消耗电量，K₁为电动公交当前运行时段调整系数，K₂为电动公交所属线路路况信息调整系数，Q为电动公交预设自身电池所需剩余安全电量。

10.根据权利要求7或8或9所述的公交充电调度系统，其特征在于，还包括：

遍历模块，用于遍历车站内所有电动公交，对车站内所有电动公交分别分配唯一的身份识别标识。