CN108229788B - 充换电站的布点方法及装置、存储介质、处理器 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种充换电站的布点方法及装置、存储介质、处理器，该方法包括：在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；根据车流量分布情况绘制预定城市在预设时段内的车流量分布网格图；在车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；利用电动汽车的电量消耗规律以及电动汽车的分布量预测电动汽车的充换电需求；根据电动汽车的充换电需求以及电动汽车的分布量将车流量分布网格图转换为电动汽车的充换电荷网格图；利用确定的负荷距离在充换电荷网格图中确定充换电站在预定城市中的布点。通过本发明，解决了现有技术中不能***的布点方案对充换电站进行布点的问题，达到***的根据城市的情况对充换电站进行布点的效果。

Description

充换电站的布点方法及装置、存储介质、处理器
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种充换电站的布点方法及装置、存储介质、处理器。
背景技术
随着电动汽车的兴起，电动汽车充换电的需求越来越迫切。在不同的城市，如何对充换电站进行布点成为了一个城市比较重要的项目。充换电站的布点将直接影响新能源汽车的推广应用，对城市的发展起着重要的作用。目前的充换电站一般都设在停车或者是小区的附件，并且数量很少，完全不能适应现在电动汽车的分布点。并没有***的布点方案对充换电站进行布点。
针对上述中的技术问题，相关技术中尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本发明实施例提供了一种充换电站的布点方法及装置、存储介质、处理器，以至少解决相关技术中没有***的布点方案对充换电站进行布点。
根据本发明的一个实施例，提供了一种充换电站的布点方法，包括：在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；根据所述车流量分布情况绘制所述预定城市在所述预设时段内的车流量分布网格图；在所述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；利用所述电动汽车的电量消耗规律以及所述电动汽车的分布量预测所述电动汽车的充换电需求；根据所述电动汽车的充换电需求以及所述电动汽车的分布量将所述车流量分布网格图转换为所述电动汽车的充换电荷网格图；利用确定的负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的布点。
可选地，利用确定的所述负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的选址包括：确定所述预定城市中的充换电站的市场需求；根据所述市场需求在所述充换电荷网格图中确定待建立的所述充换电站的规划区域；在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的数量；在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的布点位置的数量；在小于或者等于所述布点位置的数量的情况下，以所述负荷距离最小为原则，根据待建立的所述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定所述充换电站在所述预定城市中的布点。
可选地，所述负荷距离通过以下方式确定：确定所述充换电站的负荷点；所述负荷点的负荷大小与所述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到所述负荷距离。
可选地，在确定所述负荷距离之后，所述方法还包括：统计所述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；根据所述总负荷距离调整所述充换电站的布点。
根据本发明的另一个实施例，提供了一种充换电站的布点装置，包括：第一确定模块，用于在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；绘制模块，用于根据所述车流量分布情况绘制所述预定城市在所述预设时段内的车流量分布网格图；第二确定模块，用于在所述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；预测模块，用于利用所述电动汽车的电量消耗规律以及所述电动汽车的分布量预测所述电动汽车的充换电需求；转换模块，用于根据所述电动汽车的充换电需求以及所述电动汽车的分布量将所述车流量分布网格图转换为所述电动汽车的充换电荷网格图；第三确定模块，用于利用确定的负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的布点。
可选地，所述第三确定模块包括：第一确定单元，用于确定所述预定城市中的充换电站的市场需求；第二确定单元，用于根据所述市场需求在所述充换电荷网格图中确定待建立的所述充换电站的规划区域；第三确定单元，用于在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的数量；第四确定单元，用于在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的布点位置的数量；第五确定单元，用于在小于或者等于所述布点位置的数量的情况下，以所述负荷距离最小为原则，根据待建立的所述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定所述充换电站在所述预定城市中的布点。
可选地，所述装置还包括第四确定模块，用于确定所述负荷距离，其中，所述第四确定模块包括：第六确定单元，用于确定所述充换电站的负荷点；处理单元，用于所述负荷点的负荷大小与所述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到所述负荷距离。
可选地，所述装置还包括：统计模块，用于在确定所述负荷距离之后，统计所述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；调整模块，用于根据所述总负荷距离调整所述充换电站的布点。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种存储介质，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。
根据本发明的又一个实施例，还提供了一种处理器，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行上述任一项所述的方法。
通过本发明，由于在进行充换电站的布点时，会在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；然后，根据车流量分布情况绘制预定城市在预设时段内的车流量分布网格图；在车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；利用电动汽车的电量消耗规律以及电动汽车的分布量预测电动汽车的充换电需求；根据电动汽车的充换电需求以及电动汽车的分布量将车流量分布网格图转换为电动汽车的充换电荷网格图；利用确定的负荷距离在充换电荷网格图中确定充换电站在预定城市中的布点。因此，可以解决现有技术中不能***的布点方案对充换电站进行布点的问题，达到***的根据城市的情况对充换电站进行布点的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明实施例的一种充换电站的布点方法的移动终端的硬件结构框图；
图2是根据本发明实施例的充换电站的布点方法的流程图；
图3是某时刻北京地区车流量网格化统计结果示意图；
图4是根据本发明实施例的充换电站的布点装置的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“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。
实施例1
本申请实施例一所提供的方法实施例可以在移动终端、计算机终端或者类似的运算装置中执行。以运行在移动终端上为例，图1是本发明实施例的一种充换电站的布点方法的移动终端的硬件结构框图。如图1所示，移动终端10可以包括一个或多个(图1中仅示出一个)处理器102(处理器102可以包括但不限于微处理器MCU或可编程逻辑器件FPGA等的处理装置)、用于存储数据的存储器104、以及用于通信功能的传输装置106。本领域普通技术人员可以理解，图1所示的结构仅为示意，其并不对上述电子装置的结构造成限定。例如，移动终端10还可包括比图1中所示更多或者更少的组件，或者具有与图1所示不同的配置。
存储器104可用于存储应用软件的软件程序以及模块，如本发明实施例中的充换电站的布点方法对应的程序指令/模块，处理器102通过运行存储在存储器104内的软件程序以及模块，从而执行各种功能应用以及数据处理，即实现上述的方法。存储器104可包括高速随机存储器，还可包括非易失性存储器，如一个或者多个磁性存储装置、闪存、或者其他非易失性固态存储器。在一些实例中，存储器104可进一步包括相对于处理器102远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至移动终端10。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
传输装置106用于经由一个网络接收或者发送数据。上述的网络具体实例可包括移动终端10的通信供应商提供的无线网络。在一个实例中，传输装置106包括一个网络适配器(Network Interface Controller，NIC)，其可通过基站与其他网络设备相连从而可与互联网进行通讯。在一个实例中，传输装置106可以为射频(Radio Frequency，RF)模块，其用于通过无线方式与互联网进行通讯。
在本实施例中提供了一种充换电站的布点方法，图2是根据本发明实施例的充换电站的布点方法的流程图，如图2所示，该流程包括如下步骤：
步骤S202，在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；
步骤S204，根据上述车流量分布情况绘制上述预定城市在上述预设时段内的车流量分布网格图；
步骤S206，在上述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；
步骤S208，利用上述电动汽车的电量消耗规律以及上述电动汽车的分布量预测上述电动汽车的充换电需求；
步骤S210，根据上述电动汽车的充换电需求以及上述电动汽车的分布量将上述车流量分布网格图转换为上述电动汽车的充换电荷网格图；
步骤S212，利用确定的负荷距离在上述充换电荷网格图中确定上述充换电站在上述预定城市中的布点。
在本实施例中，上述中的预设时段可以是一个城市中的车流量比较大的时段，比如上下班的高峰期。
通过上述步骤，由于在进行充换电站的布点时，会在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；然后，根据车流量分布情况绘制预定城市在预设时段内的车流量分布网格图；在车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；利用电动汽车的电量消耗规律以及电动汽车的分布量预测电动汽车的充换电需求；根据电动汽车的充换电需求以及电动汽车的分布量将车流量分布网格图转换为电动汽车的充换电荷网格图；利用确定的负荷距离在充换电荷网格图中确定充换电站在预定城市中的布点。因此，可以解决现有技术中不能***的布点方案对充换电站进行布点的问题，达到***的根据城市的情况对充换电站进行布点的效果。
可选地，上述步骤的执行主体可以为终端等，但不限于此。
在一个可选的实施例中，利用确定的上述负荷距离在上述充换电荷网格图中确定上述充换电站在上述预定城市中的选址包括：确定上述预定城市中的充换电站的市场需求；根据上述市场需求在上述充换电荷网格图中确定待建立的上述充换电站的规划区域；在上述规划区域中确定待建立的上述充换电站的数量；在上述规划区域中确定待建立的上述充换电站的布点位置的数量；在小于或者等于上述布点位置的数量的情况下，以上述负荷距离最小为原则，根据待建立的上述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定上述充换电站在上述预定城市中的布点。在本实施例中，上述中的规划区域是预设充换电站的区域，根据布点位置的数据量以及充换电站的数量使得充换电站可以合理进行分配。
在一个可选的实施例中，包括：上述负荷距离通过以下方式确定：确定上述充换电站的负荷点；上述负荷点的负荷大小与上述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到上述负荷距离。在本实施例中，通过对负荷距离的计算，提高了布点的准确性。
在一个可选的实施例中，在确定上述负荷距离之后，上述方法还包括：统计上述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；根据上述总负荷距离调整上述充换电站的布点。在本实施例中，根据总负荷距离调整充换电站的布点增加了布点方***性。
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明：
在本实施例中主要考虑以实际的城市交通流量的网格化时变统计作为已知条件，以总负荷距最小为目标，初步确定充电桩(对应于上述中的充换电站)的布点方案。本实施例主要包括以下步骤：
(1)图3是某时刻北京地区车流量网格化统计结果示意图，如图3所示，网格通过经纬度划分，颜色深浅的不同代表该时段内网格内的车流量不同，对于下一时段的车流量分布情况，也可得到相似的统计数据。在网格精度足够高的前提下，显然通过网格可以精确的描述城市交通流量变化情况。
(2)充换电负荷建立：在已知(1)中所示的城市交通流量时变网格统计的基础上，通过调研电动汽车的电量分布的统计规律，预测网格内的电动汽车充换电需求，即将网格化的交通流量转变为网格化的充换电负荷。
(3)充电桩布点：如(2)所述建立电动汽车充换电需求网格分布模型后，首先结合课题1对于城市充换电设施市场需求的研究，预估规划区域内需要的充电桩数量；其次，结合规划区域的实际情况，得到待选布点位置的数量；最后，在不超过待选布点位置数量的基础上，以规划方案的总负荷距最小为原则，初步得到充电桩布点方案。
对于网格化中的任一负荷点，其负荷大小和其对应充电站的距离乘积即为负荷距，统计所有负荷点负荷距，即得到该布点方案的总负荷距。
在负荷距最小的前提下，表达式如下：
Figure BDA0001491489940000071
上述公式中：N为充电桩布点总数，NL为负荷点总数，T为统计周期，li,j为该规划方案下负荷点j在t时刻距离对应充电桩布点位置i的距离，Li,t为负荷点i在t时刻的大小。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，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的方法。
实施例2
在本实施例中还提供了一种充换电站的布点装置，该装置用于实现上述实施例及优选实施方式，已经进行过说明的不再赘述。如以下所使用的，术语“模块”可以实现预定功能的软件和/或硬件的组合。尽管以下实施例所描述的装置较佳地以软件来实现，但是硬件，或者软件和硬件的组合的实现也是可能并被构想的。
图4是根据本发明实施例的充换电站的布点装置的结构框图，如图4所示，该装置包括：第一确定模块402、绘制模块404、第二确定模块406、预测模块408、转换模块410以及第三确定模块412，下面对该装置进行详细说明：
第一确定模块402，用于在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；绘制模块404，连接至上述中的第一确定模块402，用于根据上述车流量分布情况绘制上述预定城市在上述预设时段内的车流量分布网格图；第二确定模块406，连接至上述中的绘制模块404，用于在上述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；预测模块408，连接至上述中的第二确定模块406，用于利用上述电动汽车的电量消耗规律以及上述电动汽车的分布量预测上述电动汽车的充换电需求；转换模块410，连接至上述中的预测模块408，用于根据上述电动汽车的充换电需求以及上述电动汽车的分布量将上述车流量分布网格图转换为上述电动汽车的充换电荷网格图；第三确定模块412，连接至上述中的转换模块410，用于利用确定的负荷距离在上述充换电荷网格图中确定上述充换电站在上述预定城市中的布点。
在一个可选的实施例中，上述第三确定模块412包括：第一确定单元，用于确定上述预定城市中的充换电站的市场需求；第二确定单元，用于根据上述市场需求在上述充换电荷网格图中确定待建立的上述充换电站的规划区域；第三确定单元，用于在上述规划区域中确定待建立的上述充换电站的数量；第四确定单元，用于在上述规划区域中确定待建立的上述充换电站的布点位置的数量；第五确定单元，用于在小于或者等于上述布点位置的数量的情况下，以上述负荷距离最小为原则，根据待建立的上述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定上述充换电站在上述预定城市中的布点。
在一个可选的实施例中，上述装置还包括第四确定模块，用于确定上述负荷距离，其中，上述第四确定模块包括：第六确定单元，用于确定上述充换电站的负荷点；处理单元，用于上述负荷点的负荷大小与上述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到上述负荷距离。
在一个可选的实施例中，上述装置还包括：统计模块，用于在确定上述负荷距离之后，统计上述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；调整模块，用于根据上述总负荷距离调整上述充换电站的布点。
需要说明的是，上述各个模块是可以通过软件或硬件来实现的，对于后者，可以通过以下方式实现，但不限于此：上述模块均位于同一处理器中；或者，上述各个模块以任意组合的形式分别位于不同的处理器中。
本发明的实施例还提供了一种存储介质，该存储介质包括存储的程序，其中，上述程序运行时执行上述任一项所述的方法。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以被设置为存储用于执行以上各步骤的程序代码。
可选地，在本实施例中，上述存储介质可以包括但不限于：U盘、只读存储器(Read-Only Memory，简称为ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，简称为RAM)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本发明的实施例还提供了一种处理器，该处理器用于运行程序，其中，该程序运行时执行上述任一项方法中的步骤。
可选地，本实施例中的具体示例可以参考上述实施例及可选实施方式中所描述的示例，本实施例在此不再赘述。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种充换电站的布点方法，其特征在于，包括：
在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；
根据所述车流量分布情况绘制所述预定城市在所述预设时段内的车流量分布网格图；
在所述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；
利用所述电动汽车的电量消耗规律以及所述电动汽车的分布量预测所述电动汽车的充换电需求；
根据所述电动汽车的充换电需求以及所述电动汽车的分布量将所述车流量分布网格图转换为所述电动汽车的充换电荷网格图；
利用确定的负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的布点；
其中，利用确定的所述负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的选址包括：
确定所述预定城市中的充换电站的市场需求；
根据所述市场需求在所述充换电荷网格图中确定待建立的所述充换电站的规划区域；
在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的数量；
在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的布点位置的数量；
在小于或者等于所述布点位置的数量的情况下，以所述负荷距离最小为原则，根据待建立的所述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定所述充换电站在所述预定城市中的布点；
所述负荷距离通过以下方式确定：
确定所述充换电站的负荷点；
所述负荷点的负荷大小与所述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到所述负荷距离。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在确定所述负荷距离之后，所述方法还包括：
统计所述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；
根据所述总负荷距离调整所述充换电站的布点。
3.一种充换电站的布点装置，其特征在于，包括：
第一确定模块，用于在预设时段内确定预定城市的车流量分布情况；
绘制模块，用于根据所述车流量分布情况绘制所述预定城市在所述预设时段内的车流量分布网格图；
第二确定模块，用于在所述车流量分布网格图中确定电动汽车的分布量；
预测模块，用于利用所述电动汽车的电量消耗规律以及所述电动汽车的分布量预测所述电动汽车的充换电需求；
转换模块，用于根据所述电动汽车的充换电需求以及所述电动汽车的分布量将所述车流量分布网格图转换为所述电动汽车的充换电荷网格图；
第三确定模块，用于利用确定的负荷距离在所述充换电荷网格图中确定所述充换电站在所述预定城市中的布点；
其中，所述第三确定模块包括：
第一确定单元，用于确定所述预定城市中的充换电站的市场需求；
第二确定单元，用于根据所述市场需求在所述充换电荷网格图中确定待建立的所述充换电站的规划区域；
第三确定单元，用于在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的数量；
第四确定单元，用于在所述规划区域中确定待建立的所述充换电站的布点位置的数量；
第五确定单元，用于在小于或者等于所述布点位置的数量的情况下，以所述负荷距离最小为原则，根据待建立的所述充换电站的数量以及待建立的充换电站的布点位置的数量确定所述充换电站在所述预定城市中的布点；
所述装置还包括第四确定模块，用于确定所述负荷距离，其中，所述第四确定模块包括：
第六确定单元，用于确定所述充换电站的负荷点；
处理单元，用于所述负荷点的负荷大小与所述负荷点对应的充换电站的距离的乘积得到所述负荷距离。
4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
统计模块，用于在确定所述负荷距离之后，统计所述预定城市中待建立的所有充换电站的总负荷距离；
调整模块，用于根据所述总负荷距离调整所述充换电站的布点。
5.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质包括存储的程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1或2所述的方法。
6.一种处理器，其特征在于，所述处理器用于运行程序，其中，所述程序运行时执行权利要求1或2所述的方法。
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