CN108960545A - 一种充电调度方法、电子设备及存储介质 - Google Patents
一种充电调度方法、电子设备及存储介质 Download PDFInfo
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Abstract
本发明实施例提供一种充电调度方法、电子设备及存储介质,包括:分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
Description
技术领域
本发明涉及信息处理技术,尤其涉及一种充电调度方法、电子设备及存储介质。
背景技术
目前,电动车辆的调度策略主要包括两种,一种集中式调度策略,另一种是分布式调度策略;集中式调度策略中,电动车辆将自身的充电信息上传至服务器,服务器考虑电网约束条件等情况集中优化和调度电动车辆充电,即由服务器决定每个电动车辆。分布式调度策略中,由电动车辆用户自行决定充电参数。
但是,单纯的集中式调度策略和单纯的分布式调度策略均存在弊端;对于单纯的集中式调度策略,充电调度的规模会随着电动车辆数量的增多而增长,精确获得电动车辆的充电需求信息较为困难;并且,每个电动车辆均需要与服务器进行通信,对通信的可靠性要求较高。对于单纯的分布式调度策略,由电动车辆用户自行决定充电参数,使得充电方案存在强不确定性,电动车辆用户可能随着电价的升降而频繁充电或断电,增加充电系统的运行风险。
发明内容
有鉴于此,本发明实施例为解决现有技术中存在的问题而提供一种充电调度方法、电子设备及存储介质。
本发明实施例提供一种充电调度方法,包括:分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
上述方案中,所述基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数,包括:
在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;
确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
上述方案中,所述确定满足预设条件的第二调度参数,包括:在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数。
上述方案中,所述基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数,包括:
基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;
调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
上述方案中,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备包括:采集单元、确定单元、调整单元和调度单元;其中,
所述采集单元,用于分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
所述确定单元,用于基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
所述调整单元,用于确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
所述调度单元,用于按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
上述方案中,所述确定单元,具体用于在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;
确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
上述方案中,所述调整单元,具体用于在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数。
上述方案中,所述调整单元,具体用于基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;
调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
上述方案中,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令,该指令被处理器执行时实现上述充电调度方法的步骤。
本发明实施例还提供电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现上述充电调度方法步骤。
本发明实施例中所提供的充电调度方法、电子设备及存储介质,分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。如此,通过结合集中式调度策略和分布式调度策略对电动车辆进行充电调度,避免了利用单纯的集中式调度策略及单纯的分布式调度策略进行充电调度带来的弊端;同时,为电动车辆用户和充电系统提供了较为灵活的调度策略。
附图说明
图1为本发明实施例一种充电调度方法的处理流程示意图一;
图2为本发明实施例第一待充电车辆的充电时间示意图;
图3为本发明实施例一种充电调度方法的处理流程示意图二;
图4为本发明实施例充电系统的组成结构示意图;
图5为本发明实施例寻求最优的第二待充电车辆的充电电能的流程示意图;
图6为本发明实施例一种电子设备的组成结构示意图;
图7为本发明实施例一种电子设备的组成结构示意图;
图8为本发明实施例一种电子设备的硬件实体组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明实施例一种充电调度方法的处理流程示意图一,如图1所示,包括以下步骤:
步骤S101,分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;
这里,所述第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆,所述第一调度策略为集中式调度策略;所述第一待充电车辆通常包括:电动出租车、电动公交车;所述第一充电需求信息至少包括:车辆的到来时间、车辆的离开时间、车辆的当前电量及车辆离开时的期望电量。
步骤S102,基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;
具体地,电子设备在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
其中,所述任意一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的一个调度时间段;所述总调度时间是指当前时间至所述第一充电需求信息所指示的所述第一待充电车辆全部完成充电的时间间隔;如图2所示,EV1、EV2、EV3、EV4和EV5为第一待充电车辆,此时,总调度时间为当前时间至EV2完成充电的时间间隔。
这里,所述成本模型的最小值由下述公式获得:
所述充电调度的相关参数构成的第一约束条件为:
若
其中,a为第一待充电车辆,A(τ)为在时间τ时第一待充电车辆的集合;为第一待充电车辆的成本函数;为第一待充电车辆的调度向量,即第一待充电车辆的调度参数集合;为第一待充电车辆的状态向量,用于表示第一待充电车辆是否处于充电状态;lh为第一调度策略下充电系统在h时刻的负载;为第一待充电车辆的最小充电速速率;为第一待充电车辆的最大充电速速率;η为充电效率,为第一待充电车辆的初始电量,为第一待充电车辆离开时的期望电量,为第一待充电车辆的最大充电容量;表示第一待充电车辆的充电调度时间范围,为第一待充电车辆完成充电的时间,即Wτ由全部第一待充电车辆中最后完成充电的车辆的离开时间决定。
也就是说,在满足约束条件(2)、(3)、(4)和(5)时,最小化成本函数(1)得到的为第一调度参数,即在第一时间段内对第一待充电车辆进行充电的电量。
步骤S103,确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;
具体地,在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数;基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格;
这里,所述第二约束条件为:
表征第二待充电车辆的充电收益的最大值的函数为:
其中,为第二待充电车辆的效用函数,用于表征第二待充电车辆的充电收益;B(h)为第二待充电车辆集合;为车辆b在h时间段的第二调度参数;为第二待充电车辆集合中除车辆b意外的其他车辆的第二调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;和为效用函数的参数;为充电系统分配给第二待充电车辆的电能。
在第二约束条件(8)中,设置等于预设的初始电能信息;利用公式(9)通过非合作博弈,能够得到最大值对应的即能够获得第二待充电车辆最大化自己的充电收益时对应的第二充电参数。
通常,可定义为如下二次凹函数:
本发明实施例中,表征充电效用的效用模型为:
其中,pc为第一待充电车辆的充电电价;为第一调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;为第二调度参数;为充电系统用电的成本函数,即充电系统的效益值由充电系统未待充电车辆充电的收益与用电的成本之差决定。
这里,通过调整第二待充电车辆的充电电价可得到充电系统的效用模型的最大值,即
对于公式(12),是一个凸问题,利用内点法即可求解。
本发明实施例中,调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格的具体实现过程为:
1)给定初始的值为设置误差容忍度为ε;
2)令k=0;
3)计算
4)while(true)
5)计算其中,ε为步长,是一个极限小量;
8)if||y1-y0||≤ε;
9)break;
10)End if;
11)y0=y1,k=k+1;
12)End while;
其中,为第二待充电的电能信息;
至此,通过调整第二待充电的电能信息,能够获得最优的第二调度参数和第二充电价格,即调整后的第二调度参数。
步骤S104,按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆;
这里,对所述第一待充电车辆和所述第二待充电车辆的调度均是在同一调度时间段进行的。
本发明实施例一种充电调度方法的处理流程示意图二,如图3所示,包括以下步骤:
步骤S201,分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;
这里,所述第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆,所述第一调度策略为集中式调度策略;所述第一待充电车辆通常包括:电动出租车、电动公交车;所述第一充电需求信息至少包括:车辆的到来时间、车辆的离开时间、车辆的当前电量及车辆离开时的期望电量。
步骤S202,基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;
具体地,电子设备在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
其中,所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的第一个调度时间段;所述总调度时间是指当前时间至所述第一充电需求信息所指示的所述第一待充电车辆全部完成充电的时间间隔;如图2所示,EV1、EV2、EV3、EV4和EV5为第一待充电车辆,此时,总调度时间为当前时间至EV2完成充电的时间间隔。
这里,所述成本模型的最小值由下述公式获得:
所述充电调度的相关参数构成的第一约束条件为:
若
其中,a为第一待充电车辆,A(τ)为在时间τ内第一待充电车辆的集合;为第一待充电车辆的成本函数;为第一待充电车辆的调度向量,即第一待充电车辆的调度参数集合;为第一待充电车辆的状态向量,用于表示第一待充电车辆是否处于充电状态;lh为第一调度策略下充电系统在h时刻的负载;为第一待充电车辆的最小充电速速率;为第一待充电车辆的最大充电速速率;η为充电效率,为第一待充电车辆的初始电量,为第一待充电车辆离开时的期望电量,为第一待充电车辆的最大充电容量;表示第一待充电车辆的充电调度时间范围,为第一待充电车辆完成充电的时间,即Wτ由全部第一待充电车辆中最后完成充电的车辆的离开时间决定。
也就是说,在满足约束条件(2)、(3)、(4)和(5)时,最小化成本函数(1)得到的为第一调度参数,即在第一时间段内对第一待充电车辆进行充电的电量。
步骤S203,确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整第二调度参数;
具体地,在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数;基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格;
这里,所述第二约束条件为:
表征第二待充电车辆的充电收益的最大值的函数为:
其中,为第二待充电车辆的效用函数,用于表征第二待充电车辆的充电收益;B(h)为第二待充电车辆集合;为车辆b在h时间段的第二调度参数;为第二待充电车辆集合中除车辆b意外的其他车辆的第二调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;和为效用函数的参数;为充电系统分配给第二待充电车辆的电能。
在第二约束条件(8)中,设置等于预设的初始电能信息;利用公式(9)通过非合作博弈,能够得到最大值对应的即能够获得第二待充电车辆最大化自己的充电收益时对应的第二充电参数。
通常,可定义为如下二次凹函数:
本发明实施例中,表征充电效用的效用模型为:
其中,pc为第一待充电车辆的充电电价;为第一调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;为第二调度参数;为充电系统用电的成本函数,即充电系统的效益值由充电系统未待充电车辆充电的收益与用电的成本之差决定。
这里,通过调整第二待充电车辆的充电电价可得到充电系统的效用模型的最大值,即
对于公式(12),是一个凸问题,利用内点法即可求解。
本发明实施例中,调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格的具体实现过程为:
1)给定初始的值为设置误差容忍度为ε;
2)令k=0;
3)计算
4)while(true)
5)计算其中,ε为步长,是一个极限小量;
8)if||y1-y0||≤ε;
9)break;
10)End if;
11)y0=y1,k=k+1;
12)End while;
其中,为第二待充电的电能信息;
至此,通过调整第二待充电的电能信息,能够获得最优的第二调度参数和第二充电价格,即调整后的第二调度参数。
步骤S204,按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆;
这里,对所述第一待充电车辆和所述第二待充电车辆的调度均是在所述第一调度时间段进行的。
步骤S205,再次采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;
这里,在第一调度时间段结束后,再次采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述第一充电需求信息可能与步骤S201中采集得到的第一充电需求信息相同,也可能与步骤S201中采集得到的第一充电需求信息不同。
步骤S206,基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第二调度时间段内的第一调度参数,执行步骤203。
这里,所述第二调度时间段为与步骤S202中所确定的第一调度时间段相邻的下一个调度时间段。
本发明实施例中,通过在总调度时间的每个时间段均要采集第一充电需求信息,能够实现对第一待充电车辆的灵活调度。
应用于本发明上述实施例所述的充电调度方法的充电系统的组成结构示意图,如图4所示,由中心调度单元、集中式调度端和分布式调度端三部分构成;其中,中心调度单元负责协调集中式调度端和分布式调度端的调度策略,以使充电系统经济、稳定运行。集中式调度端的调度策略由本地调度单元根据车辆的充电需求信息决定。分布式调度端,在中心调度单元的引导下,由待充电车辆自行决定调度策略。在步骤S103和步骤S203中,寻求最优的第二待充电车辆的充电电能的流程,如图5所示,为分布式调度端的第二待充电车辆与中心调度单元进行非博弈合作,直至博弈收敛得到最优的第二调度参数和第二充电价格。
为实现本发明上述充电调度方法实施例,本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备的组成结构示意图,如图6所示,包括:采集单元11、确定单元12、调整单元13和调度单元14;其中,
所述采集单元11,用于分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
这里,所述第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆,所述第一调度策略为集中式调度策略;所述第一待充电车辆通常包括:电动出租车、电动公交车;所述第一充电需求信息至少包括:车辆的到来时间、车辆的离开时间、车辆的当前电量及车辆离开时的期望电量。
所述确定单元12,用于基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;
这里,所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
所述调整单元13,用于确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整第二调度参数;
这里,所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
所述调度单元14,用于按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
在一优选实施方式中,所述确定单元12,具体用于在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
其中,所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;所述总调度时间是指当前时间至所述第一充电需求信息所指示的所述第一待充电车辆全部完成充电的时间间隔;如图2所示,EV1、EV2、EV3、EV4和EV5为第一待充电车辆,此时,总调度时间为当前时间至EV2完成充电的时间间隔。
这里,所述成本模型的最小值由下述公式获得:
所述充电调度的相关参数构成的第一约束条件为:
若
a∈A(τ),h∈[τ,τ+1,...,Wτ] (7)
其中,a为第一待充电车辆,A(τ)为在时间τ内第一待充电车辆的集合;为第一待充电车辆的成本函数;为第一待充电车辆的调度向量,即第一待充电车辆的调度参数集合;为第一待充电车辆的状态向量,用于表示第一待充电车辆是否处于充电状态;lh为第一调度策略下充电系统在h时刻的负载;为第一待充电车辆的最小充电速速率;为第一待充电车辆的最大充电速速率;η为充电效率,为第一待充电车辆的初始电量,为第一待充电车辆离开时的期望电量,为第一待充电车辆的最大充电容量;表示第一待充电车辆的充电调度时间范围,为第一待充电车辆完成充电的时间,即Wτ由全部第一待充电车辆中最后完成充电的车辆的离开时间决定。
也就是说,在满足约束条件(2)、(3)、(4)和(5)时,最小化成本函数(1)得到的为第一调度参数,即在第一时间段内对第一待充电车辆进行充电的电量。
在一优选实施方式中,所述调整单元13,具体用于在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数;基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
这里,所述第二约束条件为:
表征第二待充电车辆的充电收益的最大值的函数为:
其中,为第二待充电车辆的效用函数,用于表征第二待充电车辆的充电收益;B(h)为第二待充电车辆集合;为车辆b在h时间段的第二调度参数;为第二待充电车辆集合中除车辆b意外的其他车辆的第二调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;和为效用函数的参数;为充电系统分配给第二待充电车辆的电能。
在第二约束条件(8)中,设置等于预设的初始电能信息;利用公式(9)能够得到最大值对应的即能够获得第二待充电车辆最大化自己的充电收益时对应的第二充电参数。
通常,可定义为如下二次凹函数:
本发明实施例中,表征充电效用的效用模型为:
其中,pc为第一待充电车辆的充电电价;为第一调度参数;为第二待充电车辆的充电电价;为第二调度参数;为充电系统用电的成本函数,即充电系统的效益值由充电系统未待充电车辆充电的收益与用电的成本之差决定。
这里,通过调整第二待充电车辆的充电电价可得到充电系统的效用模型的最大值,即
对于公式(12),是一个凸问题,利用内点法即可求解。
本发明实施例中,调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格的具体实现过程为:
1)给定初始的值为设置误差容忍度为ε;
2)令k=0;
3)计算
4)while(true)
5)计算其中,ε为步长,是一个极限小量;
8)if||y1-y0||≤ε;
9)break;
10)End if;
11)y0=y1,k=k+1;
12)End while;
其中,为第二待充电的电能信息;
至此,通过调整第二待充电的电能信息,能够获得最优的第二调度参数和第二充电价格,即调整后的第二调度参数。
在一优选实施方式中,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
本发明实施例中,构成所述的采集单元11、确定单元12、调整单元13、调度单元14和划分单元15的功能可由位于同一电子设备上的中央处理器(CPU)、或微处理器(MPU)、或数字信号处理器(DSP)、或可编程门阵列(FPGA)实现;也可由位于不同电子设备上的CPU、或MPU、或DSP或FPGA实现;所述电子设备也可以为服务器。
为实现本发明上述充电调度方法实施例,本发明实施例还提供一种电子设备,所述电子设备的组成结构示意图,如图7所示,包括:采集单元11、确定单元12、调整单元13、调度单元14和划分单元15;其中,
所述采集单元11,用于分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
这里,所述第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆,所述第一调度策略为集中式调度策略;所述第一待充电车辆通常包括:电动出租车、电动公交车;所述第一充电需求信息至少包括:车辆的到来时间、车辆的离开时间、车辆的当前电量及车辆离开时的期望电量。
所述确定单元12,用于基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;
这里,所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
所述调整单元13,用于确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;
这里,所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
所述调度单元14,用于按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
所述划分单元15,用于确定当前时间至所述第一充电需求信息指示的所述至少一个第一待充电车辆全部完成充电的时间间隔为所述第一调度策略对应的总调度时间;将总调度时间划分为N个调度时间段,N为大于1的整数。
在一优选实施方式中,所述确定单元12,具体用于在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
其中,所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;所述总调度时间是指当前时间至所述第一充电需求信息所指示的所述第一待充电车辆全部完成充电的时间间隔;如图2所示,EV1、EV2、EV3、EV4和EV5为第一待充电车辆,此时,总调度时间为当前时间至EV2完成充电的时间间隔。
在一优选实施方式中,所述调整单元13,具体用于在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数;基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
在一优选实施方式中,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
本实施例中,所述电子设备作为硬件实体的一个示例,如图8所示,所述电子设备包括处理器61、存储器62以及至少一个外部通信接口63;所述处理器61、存储器62以及外部通信接口63均通过总线64连接。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的设备和方法,可以通过其它的方式实现。以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,如:多个单元或组件可以结合,或可以集成到另一个系统,或一些特征可以忽略,或不执行。另外,所显示或讨论的各组成部分相互之间的耦合、或直接耦合、或通信连接可以是通过一些接口,设备或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性的、机械的或其它形式的。
上述作为分离部件说明的单元可以是、或也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是、或也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,也可以分布到多个网络单元上;可以根据实际的需要选择其中的部分或全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各实施例中的各功能单元可以全部集成在一个处理单元中,也可以是各单元分别单独作为一个单元,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中;上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现,也可以采用硬件加软件功能单元的形式实现。
本领域普通技术人员可以理解:实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成,前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中,该程序在执行时,执行包括上述方法实施例的步骤;而前述的存储介质包括:移动存储设备、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
或者,本发明上述集成的单元如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括:移动存储设备、ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
相应地,本发明实施例还提供一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令,该指令被处理器执行时实现上述充电调度方法的步骤。
本发明实施例还提供一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述程序时实现以下步骤:
分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (12)
1.一种充电调度方法,其特征在于,所述方法包括:
分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数,包括:
在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;
确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述确定满足预设条件的第二调度参数,包括:
在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数,包括:
基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;
调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
6.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:采集单元、确定单元、调整单元和调度单元;其中,
所述采集单元,用于分别采集至少一个第一待充电车辆的第一充电需求信息;所述至少一个第一待充电车辆为对应于第一调度策略的待充电车辆;
所述确定单元,用于基于所述第一充电需求信息按照所述第一调度策略对应的第一调度模型确定第一调度时间段内的第一调度参数;所述第一调度时间段为所述第一调度策略对应的总调度时间包括的多个调度时间段内的任意一个调度时间段;
所述调整单元,用于确定满足预设条件的第二调度参数,基于预设的初始电能信息按照第二调度策略对应的第二调度模型调整所述第二调度参数;所述第二调度模型与所述第一调度参数以及第二调度参数相关联;
所述调度单元,用于按照所述第一调度参数调度所述至少一个第一待充电车辆,按照调整后的所述第二调度参数调度所述第二调度策略对应的至少一个第二待充电车辆。
7.根据权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述确定单元,具体用于在满足充电调度的相关参数构成的第一约束条件下,获取表征所述至少一个第一待充电车辆在第一调度时间段内充电成本的成本模型的最小值;
确定所述成本模型的最小值所对应的调度参数为第一调度时间段内的第一调度参数。
8.根据权利要求6所述的电子设备,其特征在于,所述调整单元,具体用于在满足所述第二待充电车辆的充电电能之和与预设的初始电能信息构成的第二约束条件下,获取每个第二待充电车辆的充电收益最大值,确定所述充电收益最大值对应的第二调度参数。
9.根据权利要求8所述的电子设备,其特征在于,所述调整单元,具体用于基于所述第二调度参数获取表征充电效用的效用模型的最大值,及所述最大值对应的第二充电价格;
调整电能信息,基于所述调整后的电能信息按照所述效用模型调整所述第二调度参数和第二充电价格。
10.根据权利要求9所述的电子设备,其特征在于,所述效用模型为在所述第一调度时间段内,所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电消费与所述第一待充电车辆及所述第二待充电车辆总的充电成本之差。
11.一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机指令,其特征在于,该指令被处理器执行时实现权利要求1至5所述充电调度方法的步骤。
12.一种电子设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述程序时实现权利要求1至5所述充电调度方法的步骤。
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110782113A (zh) * | 2019-07-11 | 2020-02-11 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 充电调度方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质 |
CN111126740A (zh) * | 2019-07-31 | 2020-05-08 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 共享汽车充电调度方法、电子设备及存储介质 |
WO2023036033A1 (zh) * | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 华为技术有限公司 | 一种充电调度方法及装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030216976A1 (en) * | 2002-01-09 | 2003-11-20 | I.D. Systems, Inc. | System and method for remotely managing maintenance operations associated with an asset |
CN102663564A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-09-12 | 中国电力技术装备有限公司北京分公司 | 电池集中充电、集中调配的一体化调度系统 |
WO2013122073A1 (ja) * | 2012-02-17 | 2013-08-22 | ニチユ三菱フォークリフト株式会社 | 充給電器および充給電管理装置、エネルギーマネジメントシステム、並びに充給電管理方法 |
CN106372757A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-01 | 哈尔滨工程大学 | 基于移动公交的完全分布式充电调度管理方法 |
-
2017
- 2017-05-19 CN CN201710357318.9A patent/CN108960545B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20030216976A1 (en) * | 2002-01-09 | 2003-11-20 | I.D. Systems, Inc. | System and method for remotely managing maintenance operations associated with an asset |
WO2013122073A1 (ja) * | 2012-02-17 | 2013-08-22 | ニチユ三菱フォークリフト株式会社 | 充給電器および充給電管理装置、エネルギーマネジメントシステム、並びに充給電管理方法 |
CN102663564A (zh) * | 2012-04-23 | 2012-09-12 | 中国电力技术装备有限公司北京分公司 | 电池集中充电、集中调配的一体化调度系统 |
CN106372757A (zh) * | 2016-09-13 | 2017-02-01 | 哈尔滨工程大学 | 基于移动公交的完全分布式充电调度管理方法 |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
RAN WANG ET AL: "Design of a V2G aggregator to optimize PHEV charging and frequency regulation control", 《2013 IEEE INTERNATIONAL CONFERENCE ON SMART GRID COMMUNICATIONS (SMARTGRIDCOMM)》 * |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110782113A (zh) * | 2019-07-11 | 2020-02-11 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 充电调度方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质 |
CN110782113B (zh) * | 2019-07-11 | 2020-11-06 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 充电调度方法及装置、电子设备、计算机可读存储介质 |
CN111126740A (zh) * | 2019-07-31 | 2020-05-08 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 共享汽车充电调度方法、电子设备及存储介质 |
CN111126740B (zh) * | 2019-07-31 | 2020-12-22 | 北京嘀嘀无限科技发展有限公司 | 共享汽车充电调度方法、电子设备及存储介质 |
WO2023036033A1 (zh) * | 2021-09-10 | 2023-03-16 | 华为技术有限公司 | 一种充电调度方法及装置 |
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