CN114611900A - 换电调度方法、装置及设备 - Google Patents

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CN114611900A
CN114611900A CN202210194547.4A CN202210194547A CN114611900A CN 114611900 A CN114611900 A CN 114611900A CN 202210194547 A CN202210194547 A CN 202210194547A CN 114611900 A CN114611900 A CN 114611900A
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power
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屈晶晶
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Beijing Hyperstrong Technology Co Ltd
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Abstract

本申请实施例提供一种换电调度方法、装置及设备。该方法包括：获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；获取换电站的换电站位置和换电站中各充电包的电量充满时刻；根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，预估到达时刻为在车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至换电站的时刻；根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定多个车辆的换电出发时刻，并控制车辆在对应的换电出发时刻行驶至换电站更换充电包，提高了换电效率。

Description

换电调度方法、装置及设备
技术领域
本申请实施例涉及电动汽车技术领域，尤其涉及一种换电调度方法、装置及设备。
背景技术
目前，电动车辆可以降低碳排放量，是新能源车辆发展的重要组成部分。
电动车辆在行驶过程中需要根据电量使用情况及时换电。在相关技术中，可以获取电动车辆的电量信息和行驶信息，并根据电动车辆的电量信息和行驶信息确定电动车辆是否需要到换电站更换充电包。然而，在上述过程中，可能会存在多个电动车辆在换电站排队等待的情况，导致换电效率低。
发明内容
本申请实施例提供一种换电调度方法、装置及设备，用以提高换电效率。
第一方面，本申请实施例提供一种换电调度方法，包括：
获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，所述车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；
获取换电站的换电站位置和所述换电站中各充电包的电量充满时刻；
根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，所述预估到达时刻为在所述车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至所述换电站的时刻；
根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，并控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包。
在一种可能的实施方式中，根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，包括：
根据每个车辆的预估到达时刻，在所述多个车辆中确定多个第一车辆，所述第一车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，包括：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包；
若是，则将多个第一车辆的预估换电出发时刻确定为所述多个第一车辆的换电出发时刻；
若否，则根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，其中，所述多个第一车辆中至少存在一个第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻，在所述提前换电出发时刻，所述第一车辆的剩余电量大于或等于预设阈值。
在一种可能的实施方式中，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，包括：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，所述待选换电方案用于使得每个第一车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站时，存在电量充满的充电包，所述M为大于或等于1的整数；
获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在所述M个待选换电方案中确定目标换电方案；
根据所述目标换电方案，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，包括：
确定M组提前换电车辆，每组提前换电车辆中包括至少一个第一车辆；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定每组提前换电车辆对应的待选换电方案，得到所述M个待选换电方案。
在一种可能的实施方式中，针对任意一个待选换电方案，获取所述待选换电方案对应的总运输次数，包括：
确定所述待选换电方案中的提前换电车辆；
确定所述提前换电车辆的运输次数；
根据所述提前换电车辆的运输次数，确定所述待选换电方案对应的总运输次数。
在一种可能的实施方式中，控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包，包括：
根据所述换电出发时刻，确定通知时刻，所述通知时刻位于所述换电出发时刻之前；
在所述通知时刻向所述车辆发送所述换电出发时刻。
第二方面，本申请实施例提供一种换电调度装置，包括：第一获取模块、第二获取模块、第一确定模块、第二确定模块和控制模块，其中，
所述第一获取模块用于，获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，所述车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；
所述第二获取模块用于，获取换电站的换电站位置和所述换电站中各充电包的电量充满时刻；
所述第一确定模块用于，根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，所述预估到达时刻为在所述车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至所述换电站的时刻；
所述第二确定模块用于，根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，
所述控制模块用于，控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
根据每个车辆的预估到达时刻，在所述多个车辆中确定多个第一车辆，所述第一车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包；
若是，则将多个第一车辆的预估换电出发时刻确定为所述多个第一车辆的换电出发时刻；
若否，则根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，其中，所述多个第一车辆中至少存在一个第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻，在所述提前换电出发时刻，所述第一车辆的剩余电量大于或等于预设阈值。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，所述待选换电方案用于使得每个第一车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站时，存在电量充满的充电包，所述M为大于或等于1的整数；
获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在所述M个待选换电方案中确定目标换电方案；
根据所述目标换电方案，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
确定M组提前换电车辆，每组提前换电车辆中包括至少一个第一车辆；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定每组提前换电车辆对应的待选换电方案，得到所述M个待选换电方案。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块具体用于：
确定所述待选换电方案中的提前换电车辆；
确定所述提前换电车辆的运输次数；
根据所述提前换电车辆的运输次数，确定所述待选换电方案对应的总运输次数。
在一种可能的实施方式中，所述控制模块具体用于：
根据所述换电出发时刻，确定通知时刻，所述通知时刻位于所述换电出发时刻之前；
在所述通知时刻向所述车辆发送所述换电出发时刻。
在本申请实施例中，换电调度设备可以获取多个车辆的车辆信息，并确定每个车辆到达换电站的预估到达时刻。换电调度设备可以获取换电站的各充电包的电量充满时刻，并根据每个车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻，确定预设时长内每个第一车辆的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包。若是，则可以将每个第一车辆的预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。若否，则可以根据每个第一车辆的预估达到时刻、车辆信息和各充电包的电量充满时刻，确定提前换电车辆，进而确定待选换电方案和对应的总运输次数。换电调度设备可以根据换电效率最大、总运输次数最大的原则在待选换电方案中确定目标换电方案。目标换电方案确定后，即可以确定每个第一车辆的换电出发时刻，换电调度设备可以进一步根据每个车辆的换电出发时刻确定通知时刻，并在通知时刻向车辆发送换电出发时刻的指令，以控制车辆在换电出发时刻开始行驶至换电站去换电，无需车辆在换电站等待换电，提高了换电效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的应用场景的示意图；
图2为本申请实施例提供的一种换电调度方法的流程示意图；
图3为本申请实施例提供的另一种换电调度方法的流程示意图；
图4为本申请实施例提供的一种换电调度装置的结构示意图；
图5为本申请实施例提供的一种换电调度设备的结构示意图。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明，其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时，除非另有表示，不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本申请相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本申请的一些方面相一致的装置和方法的例子。
需要说明的是，在本文中，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。
图1为本申请实施例提供的应用场景的示意图。请参见图1，包括预设区域101和换电调度设备102。预设区域101中可以设有装货点、卸货点和换电站。电动车辆可以按照预设路线在预设区域101内进行行驶，并进行装卸货作业。换电调度设备102可以实时获取预设区域101内多个电动车辆的电量信息和行驶信息、换电站内多个充电包的信息，并根据多个电动车辆的电量信息和行驶信息、换电站内多个充电包的信息，确定每辆电动车辆的换电时间，对每辆电动车辆进行智能调度。
其中，预设区域101可以是矿区、码头等区域。
在相关技术中，可以获取电动车辆的电量信息和行驶信息，并根据电动车辆的电量信息和行驶信息确定电动车辆是否需要到换电站更换充电包。然而，在上述过程中，可能会存在多个电动车辆在换电站排队等待的情况，导致换电效率低。
在本申请实施例中，换电调度设备可以实时获取多个电动车辆的电量信息和行驶信息、换电站内多个充电包的信息，并根据多个电动车辆的电量信息和行驶信息、换电站内多个充电包的信息，确定每个电动车辆的换电时间，对每个电动车辆进行智能调度，避免出现多个电动车辆在换电站排队等待的情况，提高了换电效率。
下面，通过具体实施例对本申请所示的技术方案进行详细说明。需要说明的是，下面几个实施例可以单独存在，也可以相互结合，对于相同或相似的内容，在不同的实施例中不再重复说明。
图2为本申请实施例提供的一种换电调度方法的流程示意图。请参见图2，该方法可以包括：
S201、换电调度设备获取多个车辆中每个车辆的车辆信息。
本申请实施例的执行主体可以为换电调度设备，也可以为设置在换电调度设备中的换电调度装置。换电调度装置可以通过软件实现，也可以通过软件和硬件的结合实现。换电调度装置可以为换电调度设备中的处理器。为了便于理解，在下文中，以执行主体为换电调度设备为例进行说明。
换电调度设备可以是能够进行计算的电子设备，换电调度设备可以包括处理器和显示器等部件。例如，换电调度设备可以为具有显示屏的计算机设备。
车辆是指电动车辆。车辆上可以安装充电包，以供应车辆用电。例如，车辆可以为电动重卡。
需要说明的是，多个车辆均在一个预设区域内运行和作业。该预设区域内可以有多个装货点位置和卸货点位置。装货点可以通过i标记，则i＝1，2，3，……，i；卸货点可以通过j标记，则j＝1，2，3，……，j。在每个车辆使用一个充电包期间，该车辆的装货点位置和卸货点位置固定。
车辆信息中可以包括该车辆的剩余电量、电池参数(电压、电流等)车辆位置、车辆状态、车速、装货点位置、卸货点位置等有关信息。每个车辆的装货点位置和卸货点位置可以相同，也可以不同。例如，若车辆1、车辆2在装货点1和卸货点1之间作业，则车辆1和车辆2的装货点位置和卸货点位置相同；若车辆1在装货点1和卸货点1之间作业，车辆2在装货点2和卸货点2之间作业，则车辆1和车辆2的装货点位置和卸货点位置均不同。
换电调度设备可以通过车联网系统获取多个车辆中每个车辆的车辆信息。
对于任一个车辆，车辆中可以安装有车联网系统，车联网系统可以包括主机和车载远程信息通信盒(Telematics BOX，T-BOX)。其中，主机可以用于获取车辆的车辆信息。例如，主机可以监测到车辆中充电包的剩余电量；可以通过传感器获取车辆的行驶速度，并根据车辆的行驶轨迹确定车辆的行驶方向等；可以通过定位装置实时获取车辆位置等。
车辆位置可以为在世界坐标系中的位置。例如，车辆位置可以为全球定位系统(Global Positioning System，GPS)位置，也可以为北斗定位系统位置。车辆位置也可以为在区域坐标系中的位置，区域坐标系为以预设区域的预设点为原点的坐标系，例如，预设点可以为预设区域的某个角或者中心。
车载T-BOX可以与主机、换电调度设备通信。主机可以向车载T-BOX发送车辆信息，以使车载T-BOX获取车辆信息。车载T-BOX可以向换电调度设备发送车辆信息，以使换电调度设备获取车辆信息。
S202、换电调度设备获取换电站的换电站位置和换电站中各充电包的电量充满时刻。
预设区域中可以设有1个换电站，则换电站位置固定。换电站位置可以为在世界坐标系中的位置，也可以为在区域坐标系中的位置。
换电调度设备可以通过如下2种方式获取换电站位置。
方式1：换电站可以通过无线网络向换电调度设备发送换电站位置，以使换电调度设备获取换电站位置。
方式2：可以由工作人员在换电调度设备中提前设置换电站位置。
换电站中可以有多个充电桩和充电包，充电包可以在充电桩上进行充电。当充电包的电量达到换电标准时，则可以用于更换车辆中的充电包。
对于任一个充电包，换电站可以检测该充电包与充电桩的连接状态、充电包的温度、充电效率、当前电量、电量充满时刻等充电包信息。
充电效率是指单位时间内可以充电的电量。可以根据充电桩的当前电流值、充电包的健康度等计算得到充电效率。例如，若电量通过百分比表示为80％，则充电效率可以表示20％/1h。
可以通过如下方式计算得到电量充满时刻：可以根据充电包的当前电量、充电包换电标准和充电效率等确定充电时长；可以根据当前时刻和加热时长、充电时长确定电量充满时刻。
充电包换电标准可以设定为80％，即表示当充电包的电量大于80％时，才可以支持更换车辆中的充电包。充电包的换电标准可以根据充电包的状态、或者换电方案的需要等具体情况进行调整。
若假设充电包的当前电量为Sm_now、充电包换电标准为Sm_change、充电效率为Im、加热时长为Hm_heating、以及当前时刻为Tnow，则可以通过公式(1)，计算得到充电时长Hm_cur为：
Figure BDA0003525338370000091
例如，若充电包的当前电量为50％，充电包换电标准为80％，充电效率为20％/1h，则可以计算该充电包的充电时长为:
Figure BDA0003525338370000092
进一步的，可以根据充电时长Hm_cur、加热时长为Hm_heating和当前时刻为Tnow通过公式(2)，计算得到电量充满时刻Tm_change为：
Tm_change＝Tnow+Hm_heating+Hm_cur (2)
例如，若某充电包的充电时长为1.5h，加热时长为0.5h，当前时间为14:10，则将参数带入公式(2)，可以计算得到该充电包的电量充满时刻为：
14:10+0.5h+1.5h＝16:10
换电站可以通过无线网络向换电调度设备发送各充电包信息，以使换电调度设备获取各充电包的信息。
S203、换电调度设备根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻。
预估到达时刻为车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至换电站的预估时刻。
换电调度设备获取车辆信息之后，则可以如下方式计算得到车辆的预估到达时刻：可以根据当前时刻、车辆的剩余电量、预设阈值等确定车辆的预估换电出发时刻；可以根据车辆的预估换电出发时刻、到达换电站的时长确定车辆的预估到达时刻。预估换电出发时刻位于预估到达时刻之前。
预设阈值是对于车辆剩余电量设定的阈值，可以用SN_change表示。预设阈值可以设定为满足车辆运输一次并返回换电站的最大电量。例如，预设阈值SN_change可以为20％。
若假设车辆的剩余电量为Sn_now，预设阈值为SN_change，Sijn为车辆n由装货点i到卸货点j消耗的平均电量(满载状态)，Sjin为车辆n由卸货点j到装货点i消耗的平均电量(空载状态)，Hijn为车辆n由装货点i到卸货点j花费的平均时长(满载状态)，Hjin为车辆n由卸货点j到装货点i花费的平均时长(空载状态)，则可以通过公式(3)，计算得到车辆的预估换电出发时刻Tn_charge为：
Figure BDA0003525338370000101
其中，公式(3)中，
Figure BDA0003525338370000102
表示向下取整数。
例如，若当前时间为14:10，车辆1的剩余电量Sn_now为62％，预设阈值SN_change为20％，车辆1由装货点1到卸货点1消耗的平均电量Sijn为5％，车辆1由卸货点1到装货点1消耗的平均电量Sjin为3％，车辆1由装货点1到卸货点1花费的平均时长Hijn为10min，车辆1由卸货点1到装货点1花费的平均时长Hjin为8min，将参数带入公式(3)，则可以计算得到车辆1的预估换电出发时刻Tn_charge为：
Figure BDA0003525338370000103
确定车辆的预估换电出发时刻之后，则可以进一步确定车辆到达换电站的时长，可以分为如下3种情况：
情况1：车辆为空载状态，如果车辆与卸货点的距离为dnj，小于或等于一定距离d，则可以直接行驶至换电站。则在该情况下，可以获取车辆的车辆位置、换电站位置，根据位置坐标计算得到车辆与换电站之间的距离，并根据当前车辆的行驶速度，计算得到车辆到达换电站花费的时长Hnk。
情况2：车辆在空载状态下，如果车辆与卸货点的距离为dnj，大于一定距离d，则可以完成当前装卸货，再行驶至换电站。则在该种情况下，可以获取车辆的车辆位置、装货点位置，根据位置坐标计算得到车辆与装货点之间的距离，并根据当前车辆的行驶速度，计算得到车辆达到装货点花费的时长Hni；并根据车辆达到装货点花费的时长Hni、车辆由装货点到卸货点花费的平均时长Hijn、车辆由卸货点到达换电站花费的平均时长Hjkn，计算得到车辆到达换电站花费的时长Hnk。
情况3：车辆在满载状态下，则可以行驶至卸货点，完成当前卸货，再行驶至换电站。则在该种情况下，可以获取车辆的车辆位置、卸货点位置，根据位置坐标计算得到车辆与卸货点之间的距离，并根据当前车辆的行驶速度，计算得到车辆到达卸货点花费的时长Hnj；并根据车辆到达卸货点花费的时长Hnj、车辆由卸货点到达换电站花费的时长Hjkn，计算得到车辆到达换电站花费的时长Hnk。
该3种情况可以通过公式(4)表达，车辆到达换电站的时长Hnk为：
Figure BDA0003525338370000111
其中，通过Ant表示车辆的满载或者空载状态。当Ant＝0时，表示车辆为空载状态；Ant＝1时，表示车辆为满载状态。
例如，情况1：若d为1km，dnj为0.6km，即车辆在距卸货点0.6km处，车辆为空载状态，则在该情况下，车辆可以直接行驶至换电站。若根据车辆位置和换电站位置计算得到车辆与换电站之间的距离为2.6km，车辆的行驶速度为15km/h，则可以计算得到车辆到达换电站的时长Hnk为2.6km÷15km/h≈0.17h，即为10min。
情况2：若d为1km，dnj为1.5km，即车辆在距卸货点1.5km处，车辆为空载状态，则在该情况下，车辆可以完成当前装卸货，再行驶至换电站。若根据车辆位置和装货点位置计算得到车辆与装货点之间的距离为0.2km，车辆的行驶速度为15km/h，则可以计算得到车辆到达装货点花费的时长Hni为0.5km÷15km/h≈0.03h，即为2min。若车辆由装货点到卸货点花费的平均时长Hijn为10min、车辆由卸货点到达换电站花费的平均时长Hjkn为12min，则可以计算得到车辆到达换电站花费的时长Hnk为2min+10min+12min＝24min。
情况3：若车辆为满载状态，则在该情况下，车辆可以完成当前卸货，再行驶至换电站。若根据车辆位置和卸货点位置计算得到车辆与卸货点之间的距离为1.4km，车辆的行驶速度为12km/h，则可以计算得到车辆到达卸货点花费的时长Hnj为1.4km÷12km/h≈0.117h，即为7min。若车辆由卸货点到达换电站花费的平均时长Hjkn为12min，则计算得到车辆到达换电站花费的时长Hnk为7min+12min＝19min。
需要说明的是，计算车辆到达换电站的时长的3种情况均是在车辆的剩余电量小于等于预设阈值，大于等于最低阈值时。最低阈值是指车辆剩余电量的最小阈值，最低阈值小于预设阈值。例如，预设阈值可以设定为20％，最低阈值可以设定为10％。若车辆的剩余电量小于最低阈值，则立即指示车辆去换电站换电。
计算得到车辆的预估换电出发时刻和车辆到达换电站花费的时长之后，则可以将车辆的预估换电出发时刻，加上车辆到达换电站花费的时长，确定为车辆的预估达到时刻。车辆的预估达到时刻可以用Tn_change表示。
例如，若计算得到车辆的预估换电出发时刻为15:40，车辆到达换电站花费的时长为10min，则可以确定车辆的预估达到时刻Tn_change为15:50。
S204、换电调度设备根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定多个车辆的换电出发时刻，并控制车辆在对应的换电出发时刻行驶至换电站更换充电包。
可以通过如下方式，确定多个车辆的换电出发时刻：根据每个车辆的预估到达时刻，在多个车辆中确定多个第一车辆，第一车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长；根据多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定多个第一车辆的换电出发时刻。
第一车辆是指预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长的车辆。例如，若预设区域中有20个车辆，计算得到其中有5个车辆均在1h内需要充电，则可以将该5个车辆确定为第一车辆。
预设时长是指从当前时刻到某个未来时刻的一段时长。换电调度设备可以计算在预设时长内第一车辆的数量、换电站中支持换电的换电包数量。例如，预设时长可以设定为1h。
可选的，可以根据多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包；若是，则将多个第一车辆的预估换电出发时刻确定为多个第一车辆的换电出发时刻；若否，则根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和车辆信息，确定多个第一车辆的换电出发时刻，其中，多个第一车辆中至少存在一个第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻，在提前换电出发时刻，第一车辆的剩余电量大于或等于预设阈值。
例如，若当前时刻为15:00，预设时长为1h。在1h内，有2个第一车辆需要充电，车辆1的预估到达时刻为15:37，车辆2的预估到达时刻为15:42；在1h内，换电站有2个充电包的电量可以充满，充电包1的电量充满时刻为15:35，充电包2的电量充满时刻为15:40，则当车辆1和车辆2到达换电站时，均存在至少一个电量已经充满的充电包。当车辆1到达换电站时，可以使用充电包1更换车辆上的充电包；当车辆2到达换电站时，可以使用充电包2更换车辆上的充电包。由于在计算车辆的预估到达时刻时，已经计算过车辆的预估换电出发时刻，则可以将车辆1和车辆2的预估换电出发时刻确定为车辆1和车辆2的换电出发时刻。
若当前时刻为15:00，预设时长为1h。在1h内，有3个第一车辆需要充电，车辆1的预估到达时刻为15:41，车辆2的预估到达时刻为15:46，车辆3的预估到达时刻为15:54；在1h内，换电站有2个充电包的电量可以充满，充电包1的电量充满时刻为15:30，充电包2的电量充满时刻为15:35，则当车辆1、车辆2和车辆3到达换电站时，只存在2个电量已经充满的充电包。当车辆1到达换电站时，可以使用充电包1更换车辆上的充电包；当车辆2到达换电站时，可以使用充电包2更换车辆上的充电包。但车辆3没有可以用于更换的充电包，会导致车辆3在换电站花费时间等待，导致换电效率低。则在这种情况下，可以根据该3个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和车辆信息，确定该3个第一车辆的换电出发时刻。若至少存在1个第一车辆需要提前换电，则该第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻。
可以通过如下方式，确定多个第一车辆的换电出发时刻：根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，待选换电方案用于使得每个第一车辆在对应的换电出发时刻行驶至换电站时，存在电量充满的充电包，M为大于或等于1的整数；获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在M个待选换电方案中确定目标换电方案；根据目标换电方案，确定多个第一车辆的换电出发时刻。
可选的，可以根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案：确定M组提前换电车辆，每组提前换电车辆中包括至少一个第一车辆；根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定每组提前换电车辆对应的待选换电方案，得到M个待选换电方案。
若预设时长内，需要换电的第一车辆的数量大于电量充满的充电包数量，则需确定M个待选换电方案，以提高换电效率。
例如，若当前时刻为15:00，预设时长为1h。在1h内，有3个第一车辆需要充电，车辆1的预估到达时刻为15:30，车辆2的预估到达时刻为15:46，车辆3的预估到达时刻为15:55；在1h内，换电站有2个充电包的电量可以充满，充电包1的电量充满时刻为15:23，充电包2的电量充满时刻为15:27，可以表示为表1：
表1
当前时刻15:00 预估到达时刻 电量充满时刻
车辆1 15:30 -
车辆2 15:46 -
车辆3 15:55 -
充电包1 - 15:23
充电包2 - 15:27
则可以根据该3个第一车辆的预估到达时刻、该2个充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，可以确定待选换电方案。
若车辆1的剩余电量为40％，车辆1中正在使用的充电包为充电包3，由于充电包1的电量充满时刻为15:23，则待选换电方案1可以为将车辆1确定为提前换电车辆，可以将车辆1的预估到达时刻由15:30提前至15:23，若车辆1由当前的车辆位置到达换电站需要10min，则车辆1的换电出发时间可以确定为15:23-10min＝15:13。若预估车辆1到达换电站时充电包3的剩余电量为35％，若充电包3的电量由35％充到80％，需要40min，则充电包3的电量充满时刻为15:23+40min＝16:03。车辆2和车辆3的预估到达时间可以保持不变。预估待选换电方案1的总运输次数为30。待选换电方案1可以表示如表2：
表2
Figure BDA0003525338370000141
Figure BDA0003525338370000151
若车辆2的剩余电量为50％，车辆2中正在使用的充电包为充电包4，由于充电包1的电量充满时刻为15:23，则待选换电方案2可以将车辆2确定为提前换电车辆，可以将车辆2的预估达到时刻由15:46提前至15:23，若车辆2由当前的车辆位置到达换电站需要19min，则车辆2的换电出发时刻可以确定为15:23-19min＝15:04。该换电出发时刻为车辆2的提前换电出发时刻。若车辆2到达换电站时充电包4的剩余电量为42％，若充电包4的电量由42％充到80％，需30min，则充电包4的电量充满时刻为15:23+30min＝15:53。车辆1和车辆3的预估到达时间可以保持不变。预估待选换电方案2的总运输次数为29。待选换电方案2可以表示如表3：
表3
Figure BDA0003525338370000152
若车辆3的剩余电量为65％，车辆3中正在使用的充电包为充电包5，由于充电包2的电量充满时刻为15:27，则待选换电方案3可以将车辆3的预估达到时刻由15:55提前至15:27，若车辆3由当前的车辆位置到达换电站需要24min，则车辆3的换电出发时刻可以确定为15:27-24min＝15:03。若预估车辆3到达换电站时充电包5的剩余电量为60％，若充电包5的电量由60％充到80％，需18min，则充电包5的电量充满时刻为15:27+18min＝15:45。车辆1和车辆2的预估到达时间可以保持不变。预估待选换电方案2的总运输次数为28。待选换电方案3可以表示如表4：
表4
Figure BDA0003525338370000161
若存在待选换电方案1、待选换电方案2和待选换电方案3，其中待选换电方案1需使车辆1提前达到，总运输次数为30次，但当车辆3按预估到达时刻15:55到达换电站时，充电包3的电量充满时刻为16:03，车辆3仍没有可以用于更换的充电包，仍需等待换电，换电效率低；待选换电方案2需使车辆2提前达到，总运输次数为29次，相比待选换电方案1的总运输次数少1次，但当车辆3按预估到达时刻15:55到达换电站时，充电包4的电量充满时刻为15:53，车辆3可以使用充电包4更换车辆中的充电包，无需等待换电，提高了换电效率；待选换电方案3需使车辆3提前达到，车辆3可以使用充电包2，车辆1可以使用充电包1。当车辆2按预估到达时刻15:46到达换电站时，充电包5的电量充满时刻为15:45，车辆2可以使用充电包5更换车辆中的充电包，无需等待换电。虽然待选换电方案3满足了3个车辆在预估到达时刻到达换电站时，都有电量充满的充电包可以更换，但总运输次数为28次，相比待选换电方案2的总运输次数少1次，故待选换电方案3不是最优方案。
对比3个待选换电方案，可以得知待选换电方案2的换电效率高，且总运输次数相对最大。则可以将待选方案2确定为目标换电方案。
确定目标换电方案后，则换电调度设备可以根据换电出发时刻，确定通知时刻，通知时刻位于换电出发时刻之前；在通知时刻向车辆发送换电出发时刻。例如，换电调度设备可以将换电出发时刻前10min设定为通知时刻，若当前时刻为15:00，若计算得到车辆1的换电出发时刻为15:13，若通知时刻为换电出发时刻的前10min，则通知时刻为15:03，则换电调度设备可以在15:03向车辆1发送“换电出发时刻为15:13”，控制车辆1在15:13开始行驶至换电站去换电。
可选的，换电调度设备也可以将当前时刻作为通知时刻，向车辆发送换电出发时刻。例如，若当前时刻为15:00，若计算得到车辆1的换电出发时刻为15:13，则换电调度设备可以在15:00向车辆1发送“换电出发时刻为15:13”，控制车辆1在15:13开始行驶至换电站去换电。
在本申请实施例中，换电调度设备可以获取多个车辆的车辆信息，并确定每个车辆到达换电站的预估到达时刻。换电调度设备可以获取换电站的各充电包的电量充满时刻，并根据每个车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻，确定预设时长内每个第一车辆的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包。若是，则可以将每个第一车辆的预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。若否，则可以根据每个第一车辆的预估达到时刻、车辆信息和各充电包的电量充满时刻，确定提前换电车辆，进而确定待选换电方案和对应的总运输次数。换电调度设备可以根据换电效率最大、总运输次数最大的原则在待选换电方案中确定目标换电方案。目标换电方案确定后，即可以确定每个第一车辆的换电出发时刻，换电调度设备可以进一步根据每个车辆的换电出发时刻确定通知时刻，并在通知时刻向车辆发送换电出发时刻的指令，以控制车辆在换电出发时刻开始行驶至换电站去换电，无需车辆在换电站等待换电，提高了换电效率。
在图2所示实施例的基础上，下面，结合图3，对上述换电调度方法进行进一步详细说明。图3为本申请实施例提供的另一种换电调度方法的流程示意图。请参见图3，该方法可以包括：
S301、获取多个车辆中每个车辆的车辆信息。
需要说明的是，步骤S301的执行过程可以参考步骤S201的执行过程，在此不再进行赘述。
S302、获取换电站的换电站位置和换电站中各充电包的电量充满时刻。
需要说明的是，步骤S302的执行过程可以参考步骤S202的执行过程，在此不再进行赘述。
S303、根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻。
需要说明的是，步骤S303的执行过程可以参考步骤S203的执行过程，在此不再进行赘述。
S304、根据每个车辆的预估到达时刻，在多个车辆中确定多个第一车辆。
当换电调度设备确定每个车辆的预估达到时刻之后，则换电调度设备可以确定每个车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值是否小于或等于预设时长。若车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长，则可以将该车辆确定为第一车辆。
例如，若当前时刻为15:00，预设时长为1h，预设区域中有20个车辆，其中车辆1的预估到达时刻为15:12，车辆2的预估到达时刻为15:33，车辆3的预估到达时刻为15:46，车辆4的预估到达时刻为16:05，则换电调度设备可以确定车辆1、车辆2和车辆3的预估达到时刻在1h内，则可以将车辆1、车辆2和车辆3确定为第一车辆。
S305、判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包。
若是，则执行S306。
若否，则执行S307。
换电调度设备确定多个第一车辆和对应的预估到达时刻之后，则可以对比每个第一车辆对应的预估到达时刻与换电站中每个充电包的电量充满时刻，确定每个车辆在对应的预估到达时刻到达换电站之后，是否都存在电量充满的充电包可以使用。若是，则说明车辆到达换电站后，可以及时换电，则执行S306。若否，则说明车辆到达换电站之后，没有电量充满的充电包可以使用，无法及时换电，则执行S307。
S306、将预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。
若第一车辆在预估到达时刻到达换电站之后，存在电量充满的充电包，则说明第一车辆可以及时充电，不必等待，则可以将该第一车辆的预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。
例如，若第一车辆1的预估换电出发时刻为15:15，预估到达时刻为15:25，换电站中充电包1的电量充满时刻为15:23，则第一车辆1在预估到达时刻15:25到达换电站后，可以使用充电包1更换第一车辆1中的充电包，则可以将第一车辆1的预估换电出发时刻15:15确定为换电出发时刻。
S307、根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案。
若多个第一车辆在预估到达时刻到达换电站之后，没有足够的电量充满的充电包，则说明多个第一车辆无法及时充电，需要排队等待。换电调度设备可以根据多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，M为大于或等于1的整数。
例如，若当前时刻为15:00，在1h内，有3个第一车辆需要充电；在1h内，换电站有2个充电包的电量可以充满，则当该3个第一车辆分别按照对应的预估到达时刻到达换电站时，只存在2个电量已经充满的充电包。其中有1个第一车辆没有可以用于更换的充电包，会导致该第一车辆在换电站花费时间等待，导致换电效率低。则在这种情况下，可以根据该3个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和车辆信息，确定3个待选换电方案，以提高换电效率。
S308、获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在M个待选换电方案中确定目标换电方案。
可以通过如下方式获取待选换电方案对应的总运输次数：确定待选换电方案中的提前换电车辆；确定提前换电车辆的运输次数；根据所述提前换电车辆的运输次数，确定待选换电方案对应的总运输次数。
待选换电方案中，存在多个非提前换电车辆和提前换电车辆。待选换电方案对应的总运输次数包括：每个非提前换电车辆对应的运输次数、每个提前换电车辆对应的运输次数。
对于非提前换电车辆，可以根据车辆的剩余电量和车辆信息，计算车辆的预估运输次数；根据车辆的已运输次数和预估运输次数，计算得到车辆的运输次数。
运输次数是指车辆在装货点和卸货点往返的次数。一次运输是指车辆从装货点行驶至卸货点，再从卸货点行驶至装货点。
对于任一个非提前换电车辆，若假设车辆在该充电包使用期间的已运输次数为
Figure BDA0003525338370000191
车辆由装货点i到卸货点j的次数为Lijn，车辆由卸货点j到装货点i的次数为Ljin，则该车辆的已运输次数
Figure BDA0003525338370000192
可以通过公式(5)表示：
Figure BDA0003525338370000193
例如，若车辆由装货点1到卸货点1的次数为5，由卸货点1到装货点1的次数为4，则取最小值，该车辆的已运输次数为4次。
预估运输次数是指车辆由当前时刻到预估换电出发时刻，还能运输的次数。若假设车辆的预估运输次数为Ln，计算该车辆的预估运输次数可以分为如下4种情况：
情况1：车辆的剩余电量大于预设阈值，车辆为空载状态，且车辆与卸货点的距离为dnj，大于一定距离d，则可以根据车辆的剩余电量、预设阈值、车辆运输一次的平均消耗电量，再加上当前正在运输的这次，计算得到该车辆的预估运输次数。
情况2：车辆的剩余电量大于预设阈值，车辆为空载状态，且车辆与卸货点的距离为dnj，小于或等于一定距离d，则可以根据车辆的剩余电量、预设阈值、车辆运输一次的平均消耗电量，计算得到该车辆的预估运输次数。
情况3：车辆的剩余电量小于或等于预设阈值，车辆为空载状态，且车辆与卸货点的距离为dnj，大于一定距离d，则车辆可以运输1次。
情况4：车辆的剩余电量小于或等于预设阈值，车辆为空载状态，且车辆与卸货点的距离为dnj，小于或等于一定距离d，则车辆可以不用再运输。
该4种情况可以通过公式(6)表达，车辆的预估运输次数Ln为：
Figure BDA0003525338370000201
其中，公式(6)中，
Figure BDA0003525338370000202
表示向下取整数。
例如，情况1：若车辆的剩余电量为62％，预设阈值SN_change为20％，车辆为空载状态，车辆由装货点到卸货点消耗的平均电量Sijn为5％，车辆由卸货点到装货点消耗的平均电量Sjin为3％，若d为1km，dnj为1.5km，即车辆在距卸货点1.5km处，则在该情况下，将参数带入公式(6)，可以计算得到车辆的预估运输次数Ln为：
Figure BDA0003525338370000211
情况2：若车辆的剩余电量为62％，预设阈值SN_change为20％，车辆为空载状态，车辆由装货点到卸货点消耗的平均电量Sijn为5％，车辆由卸货点到装货点消耗的平均电量Sjin为3％，若d为1km，dnj为0.6km，即车辆在距卸货点0.6km处，则在该情况下，将参数带入公式(6)，可以计算得到车辆的预估运输次数Ln为：
Figure BDA0003525338370000212
情况3：若车辆的剩余电量为18％，预设阈值SN_change为20％，车辆为空载状态，若d为1km，dnj为1.5km，即车辆在距卸货点1.5km处，则在该情况下，车辆的预估运输次数Ln为1次。
情况4：若车辆的剩余电量为18％，预设阈值SN_change为20％，车辆为空载状态，若d为1km，dnj为0.6km，即车辆在距卸货点0.6km处，则在该情况下，车辆的预估运输次数Ln为0次。
计算得到车辆的已运输次数和预估运输次数之后，则可以确定该车辆的运输次数。例如，若计算得到车辆的已运输次数为5次，预估运输次数为7次，则可以确定该车辆的运输次数为5+7＝12次。
对于提前换电车辆，可以根据提前换电车辆的提前时长，确定提前换电车辆的损失运输次数；根据提前换电车辆的已运输次数、预估运输次数和损失运输次数，计算得到提前换电车辆的运输次数。
若假设提前换电车辆的提前时长为Hn-change，Hijn为车辆n由装货点i到卸货点j花费的平均时长(满载状态)，Hjin为车辆n由卸货点j到装货点i花费的平均时长(空载状态)，则可以通过公式(7)，计算得到提前换电车辆的损失运输次数Ln-loss为：
Figure BDA0003525338370000213
其中，公式(7)中，
Figure BDA0003525338370000214
表示向下取整数。
例如，若车辆1的提前时长为24min，车辆1由装货点1到卸货点1花费的平均时长Hijn为8min，车辆1由卸货点1到装货点1花费的平均时长Hjin为5min，将参数带入公式(7)，则可以计算得到车辆1的损失运输次数为：
Figure BDA0003525338370000221
进一步的，计算提前换电车辆的已运输次数和预估运输次数的过程，可以参见计算非提前换电车辆的已运输次数和预估运输次数的过程，此处不再赘述。
可以根据提前换电车辆的已运输次数，加上预估运输次数，减去损失运输次数，得到该提前换电车辆的运输次数。
例如，若该提前换电车辆的已运输次数为5次，预估运输次数为7次，损失运输次数为1次，则可以计算得到该提前换电车辆的运输次数为5+7-1＝11。
确定了待选换电方案中非提前换电车辆的运输次数、提前换电车辆的运输次数后，则可以确定该待选换电方案的总运输次数。
例如，若待选换电方案1中有车辆1、车辆2、车辆3，确定车辆1为提前换电车辆，车辆2和车辆3为非提前换电车辆，若车辆1的运输次数为11次，车辆2和车辆3的运输次数均为12次，则可以确定待选换电方案1的总运输次数为11+12+12＝35。
可以确定每个待选换电方案的总运输次数，并根据每个待选换电方案的换电效率、总运输次数，在每个待选换电方案中确定目标换电方案。
可选的，针对任一个待选换电方案，可以根据每个待选换电方案中的提前换电车辆的数量构造损失函数，并根据损失函数在多个待选换电方案中确定目标换电方案。
可以通过Int表示每个车辆的预估到达时刻Tn_change是否处于预设时长t内。若Int＝0，则表示车辆的预估到达时刻Tn_change不在预设时长t内；若Int＝1，则表示车辆的预估到达时刻Tn_change在预设时长t内。Int可以通过公式(8)表示如下：
Figure BDA0003525338370000222
可以通过Imt表示在预设时长t内，换电站中每个充电包的电量Smt是否大于或等于80％。若Imt＝0，则表示该充电包的电量Smt小于80％；若Imt＝1，则表示该充电包的电量Smt大于或等于80％；Imt可以通过公式(9)表示如下：
Figure BDA0003525338370000231
可以通过αt表示在预设时长t内，换电站能够支持换电的充电包的数量是否大于或等于待换电车辆的数量。可以分为2种情况：
情况1：换电站能够支持换电的充电包的数量，大于或等于待换电车辆的数量，在该种情况下，αt＝0；
情况2：换电站能够支持换电的充电包的数量，小于待换电车辆的数量，在该种情况下，αt等于待换电车辆的数量减去能够支持换电的充电包的数量，表示需提前换电车辆的数量为：待换电车辆的数量减去能够支持换电的充电包的数量。
以上2种情况可以通过公式(10)表示如下：
Figure BDA0003525338370000232
可以通过c表示每个提前换电车辆的损失成本。则可以通过c和αt构造损失函数
Figure BDA0003525338370000233
损失函数用于表示该待选换电方案对应的成本损失。换电调度设备可以计算每个待选换电方案对应的损失函数。
确定每个待选换电方案对应的损失函数之后，则可以根据换电效率最高、运输次数最大、损失函数最小的原则在多个待选换电方案中确定目标换电方案。
S309、根据目标换电方案，确定多个第一车辆的换电出发时刻。
若确定目标换电方案之后，则根据提前换电车辆的预估到达时刻，减去提前换电车辆由车辆位置到换电站花费的时长，确定提前换电车辆的换电出发时刻。可以将非提前换电车辆的预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。
例如，若当前时刻为15:00，在1h内，有3个第一车辆需要充电，车辆1的预估到达时刻为15:30，预估换电出发时刻为15:20；车辆2的预估到达时刻为15:46，预估换电出发时刻为15:31；车辆3的预估到达时刻为15:55，预估换电出发时刻为15:43；在1h内，换电站有2个充电包的电量可以充满，充电包1的电量充满时刻为15:23，充电包2的电量充满时刻为15:27。若目标换电方案将车辆2确定为提前换电车辆，可以将车辆2的预估达到时刻由15:46提前至15:23，若车辆2由当前的车辆位置到达换电站需要19min，则车辆2的换电出发时刻可以确定为15:23-19min＝15:04。该换电出发时刻为车辆2的提前换电出发时刻。可以将车辆1的预估换电出发时刻为15:20确定为车辆1的换电出发时刻，可以将车辆3的预估换电出发时刻为15:43确定为车辆3的换电出发时刻。
S310、根据换电出发时刻，确定通知时刻，并在通知时刻向车辆发送换电出发时刻。
换电调度设备在S306或者S309确定换电出发时刻之后，均可以根据换电出发时刻，确定通知时刻，并在通知时刻向车辆发送换电出发时刻。通知时刻位于换电出发时刻之前。换电调度设备可以将换电出发时刻减去预设时长，将得到的时刻确定为通知时刻。
例如，若预设时长为10min，若车辆1的换电出发时刻为15:13，则15:13-10min＝15:03，则可以将15:03确定为通知时刻。换电调度设备可以在15:03向车辆1发送“换电出发时刻为15:13”，控制车辆1在15:13开始行驶至换电站去换电。
在本申请实施例中，换电调度设备可以获取多个车辆的车辆信息，并确定每个车辆到达换电站的预估到达时刻。换电调度设备可以获取换电站的各充电包的电量充满时刻，并根据每个车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻，确定预设时长内每个第一车辆的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包。若是，则可以将每个第一车辆的预估换电出发时刻确定为换电出发时刻。若否，则可以根据每个第一车辆的预估达到时刻、车辆信息和各充电包的电量充满时刻，确定提前换电车辆，进而确定待选换电方案和对应的总运输次数。换电调度设备可以根据换电效率最大、总运输次数最大的原则在待选换电方案中确定目标换电方案。目标换电方案确定后，即可以确定每个第一车辆的换电出发时刻，换电调度设备可以进一步根据每个车辆的换电出发时刻确定通知时刻，并在通知时刻向车辆发送换电出发时刻的指令，以控制车辆在换电出发时刻开始行驶至换电站去换电，无需车辆在换电站等待换电，提高了换电效率。
图4为本申请实施例提供的一种换电调度装置的结构示意图。该换电调度装置4可以设置在计算机设备中，请参见图4，该换电调度装置10包括第一获取模块11、第二获取模块12、第一确定模块13、第二确定模块14和控制模块15，其中：
所述第一获取模块11用于，获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，所述车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；
所述第二获取模块12用于，获取换电站的换电站位置和所述换电站中各充电包的电量充满时刻；
所述第一确定模块13用于，根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，所述预估到达时刻为在所述车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至所述换电站的时刻；
所述第二确定模块14用于，根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，
所述控制模块15用于，控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包。
本申请实施例提供的换电调度装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
根据每个车辆的预估到达时刻，在所述多个车辆中确定多个第一车辆，所述第一车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包；
若是，则将多个第一车辆的预估换电出发时刻确定为所述多个第一车辆的换电出发时刻；
若否，则根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，其中，所述多个第一车辆中至少存在一个第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻，在所述提前换电出发时刻，所述第一车辆的剩余电量大于或等于预设阈值。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，所述待选换电方案用于使得每个第一车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站时，存在电量充满的充电包，所述M为大于或等于1的整数；
获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在所述M个待选换电方案中确定目标换电方案；
根据所述目标换电方案，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
确定M组提前换电车辆，每组提前换电车辆中包括至少一个第一车辆；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定每组提前换电车辆对应的待选换电方案，得到所述M个待选换电方案。
在一种可能的实施方式中，所述第二确定模块14具体用于：
确定所述待选换电方案中的提前换电车辆；
确定所述提前换电车辆的运输次数；
根据所述提前换电车辆的运输次数，确定所述待选换电方案对应的总运输次数。
在一种可能的实施方式中，所述控制模块15具体用于：
根据所述换电出发时刻，确定通知时刻，所述通知时刻位于所述换电出发时刻之前；
在所述通知时刻向所述车辆发送所述换电出发时刻。
本申请实施例提供的换电调度装置可以执行上述方法实施例所示的技术方案，其实现原理以及有益效果类似，此处不再进行赘述。
本申请实施例提供一种换电调度设备的结构示意图，请参见图5，该计算机设备20可以包括处理器21和存储器22。示例性地，处理器21、存储器22，各部分之间通过总线23相互连接。
所述存储器22存储计算机执行指令；
所述处理器21执行所述存储器22存储的计算机执行指令，使得所述处理器21执行如上述方法实施例所示的换电调度方法。
实现上述各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可读取存储器中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储器(存储介质)包括：只读存储器(英文：read-only memory，缩写：ROM)、RAM、快闪存储器、硬盘、固态硬盘、磁带(英文：magnetic tape)、软盘(英文：floppydisk)、光盘(英文：optical disc)及其任意组合。
本申请实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现上述方法实施例所述的换电调度方法。
本申请实施例还可提供一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时，可实现上述方法实施例所示的换电调度方法。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
显然，本领域的技术人员可以对本申请实施例进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请实施例的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
在本申请中，术语“包括”及其变形可以指非限制性的包括；术语“或”及其变形可以指“和/或”。本申请中术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。本申请中，“多个”是指两个或两个以上。“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

Claims (11)

1.一种换电调度方法，其特征在于，包括：
获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，所述车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；
获取换电站的换电站位置和所述换电站中各充电包的电量充满时刻；
根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，所述预估到达时刻为在所述车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至所述换电站的时刻；
根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，并控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，包括：
根据每个车辆的预估到达时刻，在所述多个车辆中确定多个第一车辆，所述第一车辆的预估到达时刻与当前时刻的差值小于或等于预设时长；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，包括：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，判断每个第一车辆在对应的预估到达时刻是否均存在电量充满的充电包；
若是，则将多个第一车辆的预估换电出发时刻确定为所述多个第一车辆的换电出发时刻；
若否，则根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，其中，所述多个第一车辆中至少存在一个第一车辆的换电出发时刻为提前换电出发时刻，在所述提前换电出发时刻，所述第一车辆的剩余电量大于或等于预设阈值。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和所述车辆信息，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻，包括：
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，所述待选换电方案用于使得每个第一车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站时，存在电量充满的充电包，所述M为大于或等于1的整数；
获取每个待选换电方案对应的总运输次数，并根据每个待选换电方案对应的总运输次数，在所述M个待选换电方案中确定目标换电方案；
根据所述目标换电方案，确定所述多个第一车辆的换电出发时刻。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定M个待选换电方案，包括：
确定M组提前换电车辆，每组提前换电车辆中包括至少一个第一车辆；
根据所述多个第一车辆的预估到达时刻、各充电包的电量充满时刻和每个车辆的车辆信息，确定每组提前换电车辆对应的待选换电方案，得到所述M个待选换电方案。
6.根据权利要求4或5所述的方法，其特征在于，针对任意一个待选换电方案，获取所述待选换电方案对应的总运输次数，包括：
确定所述待选换电方案中的提前换电车辆；
确定所述提前换电车辆的运输次数；
根据所述提前换电车辆的运输次数，确定所述待选换电方案对应的总运输次数。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包，包括：
根据所述换电出发时刻，确定通知时刻，所述通知时刻位于所述换电出发时刻之前；
在所述通知时刻向所述车辆发送所述换电出发时刻。
8.一种换电调度装置，其特征在于，包括：第一获取模块、第二获取模块、第一确定模块、第二确定模块和控制模块，其中，
所述第一获取模块用于，获取多个车辆中每个车辆的车辆信息，所述车辆信息中包括剩余电量、车辆位置、装货点位置、卸货点位置；
所述第二获取模块用于，获取换电站的换电站位置和所述换电站中各充电包的电量充满时刻；
所述第一确定模块用于，根据每个车辆的车辆信息，分别确定每个车辆的预估到达时刻，所述预估到达时刻为在所述车辆的电量小于或等于预设阈值后，行驶至所述换电站的时刻；
所述第二确定模块用于，根据每个车辆的预估到达时刻和各充电包的电量充满时刻，确定所述多个车辆的换电出发时刻，
所述控制模块用于，控制所述车辆在对应的换电出发时刻行驶至所述换电站更换充电包。
9.一种换电调度设备，其特征在于，包括：处理器和存储器；
所述存储器存储计算机执行指令；
所述处理器执行所述存储器存储的计算机执行指令，使得所述处理器执行如权利要求1至7任一项所述的换电调度方法。
10.一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中存储有计算机执行指令，当所述计算机执行指令被处理器执行时用于实现权利要求1至7任一项所述的换电调度方法。
11.一种计算机程序产品，包括计算机程序，该计算机程序被处理器执行时实现权利要求1至7任一项所述的换电调度方法。
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