一种物流电动汽车调度优化方法、装置、设备及介质与流程

本发明涉及智慧交通，尤其涉及一种物流电动汽车调度优化方法、装置、设备及介质。

背景技术：

1、随着全球气候变化和环境保护意识的增强，电动汽车(electric vehicle，ev)在物流行业的应用日益广泛，成为实现绿色物流、降低碳排放的重要手段之一。然而，与传统燃油车辆相比，电动汽车在续航里程、充电设施依赖和充电时间等方面存在明显差异，这些特性给物流电动汽车的车辆路径规划(vehicle routing problem for electricvehicles,ev-vrp)带来了新的挑战。传统的有时间窗车辆路径规划问题(vehicle routingproblem with time windows,vrptw)已经得到了广泛的研究。车辆路径规划问题属于np-hard难题，通常用启发式算法来解决。np-hard难题指所有非确定性多项式(non-deterministic polynomial，np)问题都能在多项式时间复杂度内归约到的问题。有学者在vrp模型的基础上加入了车辆等待的最大容忍时间和最大运输时间的约束，建立了以总行车路径最短和车辆使用数量最小的双目标数学模型。有学者以最小物流成本为目标函数，加入车辆装载和时间窗的约束，建立模型，通过模拟退火算法改善早熟现象，使用企业提供的数据进行仿真。

2、此外，随着智能电网和分布式能源的发展，运营商之间的协同合作变得愈发重要。有学者基于stackelberg博弈理论设计能源共享运营机制，建立了以虚拟电厂运营商为领导者，产消者和云储能服务商为跟随者的博弈模型，实现领导者追求利益最大化和跟随者追求效用最大化的均衡。stackelberg模型是一种非合作博弈模型。有学者研究用户侧基于需求响应的电价制定优化模型，通过价格控制多主体进行需求响应，以提高园区运营商的经济效益；有学者研究多微网能量共享交易机制，利用合作博弈协调能量偏差以减少需求侧多主体用能成本，并提高园区运营商的经济效益。有学者研究峰谷分时电价下储能参与微能源系统的能量优化模型，在满足微能源系统负荷需求和能源消纳的同时，实现投资效益最大化。部分文献考虑了物流电动汽车充电问题，如有研究考虑了物流“最后一英里”的难题；有学者从实际场景需求出发，讨论了非线性能耗模型下的用户需求和车辆的能量消耗的不确定性问题。然而，目前尚未有针对物流电动汽车在充放电过程中产生调度效益的综合性研究。综上所述，当前，物流电动汽车路径规划与运营优化的研究尚未深入考虑其在充放电过程中的调度效益，这一因素在物流冰山理论下对于成本优化具有不可忽视的潜力。

技术实现思路

1、本发明实施例提供了一种物流电动汽车调度优化方法、装置、设备及介质，利用充放电调度效益实现了降低物流成本。

2、第一方面，本实施例提供了一种物流电动汽车调度优化方法，该方法包括：

3、获取计算物流电动汽车成本所需的目标运营总成本函数以及所述目标汽车运营总成本函数对应的约束条件，作为所述物流电动汽车的带时间窗车辆路径优化模型；

4、针对所述带时间窗车辆路径优化模型中的配置参数，对所述带时间窗车辆路径优化模型进行计算直至达到所述物流电动汽车的设定成本条件，以确定所述配置参数的目标参数值，并基于所述目标参数值对所述物流电动汽车进行调度，所述配置参数至少包括电动汽车充放电时间窗。

5、第二方面，本实施例提供了一种物流电动汽车调度优化装置，该装置包括：

6、模型获取模块，用于获取计算物流电动汽车成本所需的目标运营总成本函数以及所述目标运营总成本函数对应的约束条件，作为所述物流电动汽车的带时间窗车辆路径优化模型；

7、参数求解模块，用于针对所述带时间窗车辆路径优化模型中的配置参数，对所述带时间窗车辆路径优化模型进行计算直至达到所述物流电动汽车的设定成本条件，以确定所述配置参数的目标参数值，并基于所述目标参数值对所述物流电动汽车进行调度，所述配置参数至少包括电动汽车充放电时间窗。

8、第三方面，本实施例提供了一种电子设备，包括：

9、至少一个处理器；以及

10、与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，

11、所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的物流电动汽车调度优化方法。

12、第四方面，本实施例提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的物流电动汽车调度优化方法。

13、本发明实施例提供一种物流电动汽车调度优化方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取计算物流电动汽车成本所需的目标运营总成本函数以及所述目标汽车运营总成本函数对应的约束条件，作为所述物流电动汽车的带时间窗车辆路径优化模型；针对所述带时间窗车辆路径优化模型中的配置参数，对所述带时间窗车辆路径优化模型进行计算直至达到所述物流电动汽车的设定成本条件，以确定所述配置参数的目标参数值，并基于所述目标参数值对所述物流电动汽车进行调度，所述配置参数至少包括电动汽车充放电时间窗。上述技术方案，基于vrptw模型和物流电动汽车特性，提出了一种基于混合启发式算法的ev-vrptw模型，在物流电动汽车在路径规划与运营优化过程中，利用充放电调度效益实现了降低物流成本。

14、应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

技术特征：

1.一种物流电动汽车调度优化方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标运营总成本函数表示为：

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述针对所述带时间窗车辆路径优化模型中的配置参数，对所述带时间窗车辆路径优化模型进行计算直至达到所述物流电动汽车的设定成本条件，以确定所述配置参数的目标参数值，包括：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在所述电价机制采用博弈电价机制时，还包括：

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述电网运营商动态定价博弈模型包括电网运营商的效用函数以及所述电网运营商的效用函数对应的约束条件；

6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述物流运营商能量管理博弈模型包括物流运营商的效用函数和所述物流运营商的效用函数对应的约束条件；

7.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述对所述主从博弈模型进行迭代求解，获得博弈电价，包括：

8.一种物流电动汽车调度优化装置，其特征在于，包括：

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

10.一种包含计算机可执行指令的存储介质，其特征在于，所述计算机可执行指令在由计算机处理器执行时用于执行如权利要求1-7任一项所述的物流电动汽车调度优化方法。

技术总结本发明实施例提供一种物流电动汽车调度优化方法、装置、设备及介质，该方法包括：获取计算物流电动汽车成本所需的目标运营总成本函数以及目标汽车运营总成本函数对应的约束条件，作为物流电动汽车的带时间窗车辆路径优化模型；针对带时间窗车辆路径优化模型中的配置参数，对带时间窗车辆路径优化模型进行计算直至达到物流电动汽车的设定成本条件，以确定配置参数的目标参数值，并基于目标参数值对物流电动汽车进行调度，配置参数至少包括电动汽车充放电时间窗。利用该方法，基于VRPTW模型和物流电动汽车特性，提出了一种基于混合启发式算法的EV‑VRPTW模型，在物流电动汽车在路径规划与运营优化过程中，利用充放电调度效益实现了降低物流成本。技术研发人员：杨辉,王继伟,张文雄,欧宏溪,尹胜兰,曾祥智,周立,王玉婷受保护的技术使用者：广东电网有限责任公司技术研发日：技术公布日：2024/12/2