CN109177750A - 一种高校充电桩配置数量确定方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种高校充电桩配置数量确定方法，其特点是根据进出校园车辆停留时间，对平均停留时间区间内及区间外三个时段情况分别统计进出车辆数，针对这每种时段进出车辆分布情况，取区间内车辆80%置信区间对应时段，计算平均停留时长，针对每种情况的平均停留时长，作为最终时段划分，进一步由平均停留时长区间的进出车辆平均数估计对应时段需配套充电桩功率等级及数量。本发明与现有技术相比具有充电资源得到充分、有效利用，实现投资成本最低，效益最大化，有效解决公共设施配置紧缺的问题，减轻公共电网的压力。

Description

一种高校充电桩配置数量确定方法
技术领域
本发明涉及电动汽车充电桩技术领域，尤其是一种高校充电桩配置数量确定方法。
背景技术
电动汽车作为一种新能源交通工具，具有无污染、零排放、低噪声、使用维护简单和运行维护费用低等优点，是在全球能源危机和环境危机严重的大背景下发展前景广阔的绿色交通工具。相比烧汽油的传统汽车，靠电能驱动的电动汽车在出行成本上确实要低很多，可是汽油加油站随处可见，加油方便、快捷。与之相反，电动车因充电桩站的配套设施紧缺经常在路边看见“趴窝”的电动车，之所以发生这样的情况，多出于对行程的规划不足，靠自建充电桩充电里程不够。国办发[2014]35号及国办发[2015]73号文件明确要求按照适度超前的原则规划设置新能源汽车充电桩，新建住宅配建停车位应100%建设充电设施或预留建设安装条件。根据国办发的文件，不同地区规定根据不同规模城市的指标级别，对新建住宅和已建住宅充电桩位与车位配比、新建商业项目充电桩位与车位配比及新建办公项目充电桩位与车位配比、已建的配比均提出不同的建设指标。住宅、商业、办公、文体设施、医疗、公园、教育、交通、工业与仓储、社会公共停车场等均需配置电动汽车充电桩。为了鼓励不同的单位、项目安装充电桩，有些地方规定除了对于符合国家、省有关扶持条件建设的充电设施，按照相关规定办理以外，电网企业负责建设、运行和维护充电基础设施产权分界点至电网的配套接网工程，不得收取接网费用。作为有新能源装置设施的高校，配置合适数量的充电桩有助于缓冲公共设施配套紧缺的问题，充分利用新能源，减少电网压力。
现有技术的充电设施配置不合理，充电桩资源得不到充分、有效利用，以至公共设施配置紧缺的问题相当严重。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足而提供的一种高校充电桩配置数量确定方法，采用进出车辆停留时长置信度区间，配置不同功率等级的充电桩及数量，方便用户快捷充电，使充电桩资源得到充分、有效利用，实现投资成本最低，效益最大化，有效解决公共设施配置紧缺的问题，从而提高能源的利用效率和电动汽车的续航能，让电动汽车作为一种绿色交通工具得到更好的推广使用。
本发明的目的是这样实现的：一种高校充电桩配置数量确定方法，其特点是根据进出校园纯电动车辆停留时长置信度区间，配置不同功率等级的充电桩及数量，具体配置包括如下步骤：
a步骤：分别对进出学校的教工车辆和社会车辆统计平均停留时长T1，并以平均停留时长T1、大于平均停留时长T2和低于停留平均时长T3分别统计80%置信区间的进出车辆数n1。
b步骤：根据每日不同时段进出车辆平均数，确定每日不同时段需配置的不同功率等级充电桩及数量。
c步骤：根据每日同等时段车辆平均数，确定每日同等时段需配置的不同功率等级充电桩及数量。
d步骤：统计月不同时段和同等时段配置不同功率等级充电桩及数量，取80%置信区间平均值为最终配置的不同功率等级充电桩及数量。
所述不同功率等级充电桩为停留时长较短车辆配置的少数高功率充电桩、固定上、下班停留时长车辆配置的少数低功率充电桩和停留时长在快、慢充之间车辆配置的多数中等功率充电桩。
所述固定上、下班停留时长车辆尽量利用学校新能源发电或电网低谷时段充电。
本发明与现有技术相比具有以下有益效果：
（1）充电桩的合理配置，可以缓解公共设施配置紧缺的问题，有效利用绿色能源，解决好全球气候变暖和人类社会可持续发展。
（2）电动汽车储能的合理配置可协助解决再生能源的间歇性问题，降低储能的成本，实现电动汽车对可再生能源发电的就地消纳利用，可降低二者单独接入电网造成的不良影响。
（3）考虑新能源发电与校园流动车辆需求设计充电桩数量，可实现成本最小，投资最低，利用率最高的效果。
附图说明
图1为不同时长进出车辆数图。
图2为车辆时长分布图。
具体实施方式
本发明根据根据进出校园车辆停留时间，对平均停留时间区间内及区间外三个时段情况分别统计进出车辆数，针对这每种时段进出车辆分布情况，取区间内车辆80%置信区间对应时段，计算平均停留时长，针对每种情况的平均停留时长，作为最终时段划分，进一步由平均停留时长区间的进出车辆平均数估计对应时段需配套充电桩功率等级及数量。
下面以某高校充电桩配置为例，对本发明作进一步说明。
实施例1
（一）、统计不同时长进出车辆数及时长分布
参阅附图1，根据进出校园的车辆历史数据统计分析，确定停留时长区间划分，统计出T1、T2和T3不同时长的进出校园的车辆数。
参阅附图2，每辆车在学校停留时长不一，但有一定规律性，可以进行统计分析，显然车辆数与时长分布有关，另外对于同一时长，不同起始时间的区间车辆数明显不同，因此必须进行同一时长在不同分布时段的车辆数量分布统计。
（二）、配置不同功率等级充电桩及数量
a、根据每日不同时段进出车辆平均数，确定每日不同时段需配置的不同功率等级充电桩及数量。
b、根据每日同等时段车辆平均数，确定每日同等时段需配置的不同功率等级充电桩及数量。
c、统计月不同时段和同等时段配置不同功率等级充电桩及数量，取80%置信区间平均值为最终配置的不同功率等级充电桩及数量。
（三）、配置不同功率等级充电桩及数量
按固定员工车辆与社会车辆统计，社会车辆按照平均停留时长及平均停留时长外区间统计，根据进出校园车辆停留时间，分时段统计进出车辆数，取80%置信区间，计算平均停留时长。由于电池的工作区间一般在荷电状态（SOC）30%到90%，统计充电桩功率时，考虑充60%SOC时长。从投资成本最低，效益最大化出发，考虑高功率充电桩需要较高投资成本，按照进出车辆停留时长置信度区间配置不同功率等级充电桩，停留时长较短的少数车辆配置高功率充电桩；停留时长超过中等功率充电时间的车辆配置中功率充电桩；固定上下班时长的车辆配置慢充充电桩。所述充电桩数量配置数量，在充分利用新能源发电的情况下，综合考虑日常固定进出校园车辆及停留时长、社会进出校园流动车辆数及停留时长、充电时间需求及充电桩功率因素，最终确定校园内需安装的充电桩数量及功率等级。
对于进出车辆数较多的特殊情况，充电桩数量配置不够时可采用如下方式缓冲供不应求情况：
a、新能源发电预测充足情况下，学校固定上下班员工电动车辆尽量利用学校新能源充电。发电不够情况，日常需要电网供电情况，员工可以利用电网峰谷电价差，选择用电低谷，在下班时间充电。
b、新能源发电预测不足时，为了减少充电桩给电网带来的峰值供电压力，员工利用用电低谷储蓄的电能可临时替代充电桩的角色，直接供电流动车辆，减轻电网压力。
本发明确定充电桩数量既可使投资成本最低又可使收益最大，新能源得到充分利用，从而减轻公共电网的压力，以上只是对本发明作进一步的说明，并非用以限制本专利，凡为本发明等效实施，均应包含于本专利的权利要求范围之内。

Claims (3)

1.一种高校充电桩配置数量确定方法，其特征在于根据进出校园纯电动车辆停留时长置信度区间，配置不同功率等级的充电桩及数量，具体配置包括如下步骤：
a步骤：分别对进出学校的教工车辆和社会车辆统计平均停留时长T1，并以平均停留时长T1、大于平均停留时长T2和低于平均停留时长T3分别统计80%置信区间的进出车辆数n1；
b步骤：根据每日不同时段进出车辆平均数，确定每日不同时段需配置的不同功率等级充电桩及数量；
c步骤：根据每日同等时段车辆平均数，确定每日同等时段需配置的不同功率等级充电桩及数量；
d步骤：统计月不同时段和同等时段配置不同功率等级充电桩及数量，取80%置信区间平均值为最终配置的不同功率等级充电桩及数量。
2.根据权利要求1所述高校充电桩配置数量确定方法，其特征在于所述不同功率等级充电桩为停留时长较短车辆配置的少数高功率充电桩、固定上、下班停留时长车辆配置的少数低功率充电桩和停留时长在快、慢充之间车辆配置的多数中等功率充电桩。
3.根据权利要求2所述高校充电桩配置数量确定方法，其特征在于所述固定上、下班停留时长车辆尽量利用学校新能源发电或电网低谷时段充电。
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