1.一种基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,所述方法包括以下步骤:获取车辆出行的历史数据,所述历史数据包括车辆的出行时间、出行位置和行程耗时;对所述历史数据进行预处理,得到有效数据集;将研究范围划分为若干出行区域;采用随机抽样法确定车辆的出行规律;采用Dijkstra最短路径算法建立路径选择模型,确定车辆的出行路线;区分车辆类型,并划分不同类车辆的充电模式和充电特性;根据不同类车辆的特性,建立车辆充电负荷预测模型,利用该预测模型得到该区域电动汽车充电负荷曲线;所述车辆类型包括私家车、出租车和公务车;所述建立车辆充电负荷预测模型的具体过程为:设车辆出行时负荷状态随行驶距离的变化为式中, 为车辆x在到达目的地时的荷电状态, 为车辆在出发时的荷电状态,D x 为车辆x行驶的距离,w每千米消耗的电能,C x 为车辆的电池容量;车辆行驶过程中的充电约束条件为式中,λ m 为不同车辆类型的里程焦虑系数, 为车辆 x 的初始荷电状态 ;车辆在不满足上述充电约束条件时,充电模型为式中, 为车辆x在出发地i O 快速充电所花费的时间, 为车辆x在出发地i O 慢速充电所花费的时间,η C 为车辆的充电效率;P fast 为车辆的快充功率,P slow 为车辆的慢充功率,P为私家车的集合,T为出租车的集合,V为公务车的集合。
2.根据权利要求1所述基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,对所述历史数据进行预处理包括:删除原始数据中的无效数据;根据研究范围,选择起止位置在该研究范围内的出行数据;删除出行时间小于设定时间阈值的出行数据;将原始数据建立日数据模块,根据日期类型的差异对出行数据进行分别存储。
3.根据权利要求1所述基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,采用蒙特卡洛随机抽样法确定车辆出行规律,具体过程为:根据所述历史数据,得到车辆出行的起止时间和起止点位置信息;根据所述起止点位置的经纬度判断起止点所在的区域,建立车辆出发数据集和到达数据集;利用蒙特卡洛随机抽样法,从所述出发数据集和到达数据集中得到每个车辆的出行规律。
4.根据权利要求1所述基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,采用Dijkstra最短路径算法建立路径选择模型,确定车辆的出行路线的具体过程为:a.确定初始节点、目标节点、未访问节点集合和已访问节点集合,为每个节点分配一个初始距离,设初始节点为当前节点;b.计算未访问节点集合中所有未访问的相邻节点与当前节点的距离,比较计算的距离值与所述初始距离的大小,得到最小距离值;c.将当前节点归入已访问节点集合,并将其从未访问节点集合中移除;d.判断目标节点是否属于已访问节点集合,若是,则算法完成;e.若否,选择所述最小距离值对应的未访问节点,并将其设为当前节点,返回步骤b。
5.根据权利要求1所述基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,所述车辆充电负荷预测模型还包括:车辆在到达目的地的充电约束条件为式中,SOC min 为车辆最小荷电状态;车辆在不满足上述约束条件时,充电模型为式中,SOC max 为车辆最大荷电状态; 为车辆x在到达地i D 快速充电所花费的时间; 为车辆x在到达地i D 慢速充电所花费的时间。
6.根据权利要求1所述基于出行数据的电动汽车充电负荷预测方法,其特征是,所述充电负荷曲线为:式中,P i (t)为区域i在t时刻的充电功率; 表示时刻t电动汽车x在区域i是否选择快速充电方式,其在是的时候取值为1; 表示时刻t电动汽车x在区域i是否选择慢速充电方式,其在是的时候取值为1。