电动公交车充换电站布局规划研究

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1、专业学位硕士学位论文电动公交车充换电站布局规划研究作者姓名方柳佳学位类别全日制专业学位硕士指导教师荆朝霞教授王庆红高级工程师所在学院电力学院论文提交日期2015年1月ResearchontheLayoutPlanningofElectricBusCharging/SwappingStationADissertationSubmittedfortheDegreeofMasterCandidate：FangLiujiaSupervisor：Prof.JingZhaoxiaSouthChinaUniversity

2、ofTechnologyGuangzhou,China分类号：TM743学校代号：10561学号：201221011459华南理工大学硕士学位论文电动公交车充换电站布局规划研究作者姓名：方柳佳指导教师姓名、职称：荆朝霞教授申请学位级别：全日制专业学位硕士学科专业名称：电气工程研究方向：电动汽车与智能电网论文提交日期：2015年1月15日论文答辩日期：2015年2月24日学位授予单位：华南理工大学学位授予日期：年月日答辩委员会成员：吴青华、唐文虎、荆朝霞、李锋、雷金勇主席：吴青华委员：唐文虎、荆朝霞、李锋、雷

3、金勇华南理工大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研宄所取得的研宄成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研宄做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名.•毛飞^日期：年丨月丨r日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，艮口：研宄生在校攻读学位期间论文工作的知识产权单位属华南理工大学。学校有权保存并向国家有关部

4、门或机构送交论文的复印件和电子版，允许学位论文被查阅（除在保密期内的保密论文外）；学校可以公布学位论文的全部或部分内容，可以允许采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。本学位论文属于：□保密，在____年解密后适用本授权书。〇不保密，同意在校园网上发布，供校内师生和与学校有共享协议的单位浏览；同意将本人学位论文提交中国学术期刊(光盘版)电子杂志社全文出版和编入CNKI《中国知识资源总库》，传播学位论文的全部或部分内容。(请在以上相应方框内打“V”）日期：wU

5、LT日期(、LI电子邮箱：联系地址(含邮编):摘要电动公交车是目前大力推广的电动汽车类型，在国内外已经得了一定程度的推广。电动公交车节能减排效果好，易于实现充换电设施及电池的集中规划，提高了民众对电动汽车的接受度。但目前很少有专门针对电动公交车充换电站布局规划的系统的研究，对电动公交车充换电站的布局规划进行研究以减少成本有很大意义。充换电模式是选址规划研究的基础。本文在对公交车运营和电动汽车的充换电模式的调研基础上分析比较，得出在电动公交车渗透率大较大时，较适合于换电模式，并提出了适应于电动公交车的“集中充

6、电+换电”、“就地充电+换电”两种模式，并由公交车公司和电池租赁公司分别负责公交车运营及充换电站建设，电池租赁、维护及充电。在公交车公司的立场上建立了“集中充电+换电”模式和“就地充电+换电”模式下的全寿命周期模型，模型考虑了充换电设备购置成本、电动公交车备用车辆购置成本、配电成本、购地成本及建设成本等，充换电路径决定了充换电站的规模，本文以电动公交车的充换电路径为决策变量，用禁忌搜索算法进行优化求解。应用禁忌搜索算法对50个公交车站场规模下的充换电站进行布局规划，最终得到两种模式下公交车站场充换电站地址、

7、充换电路径和充换电站配置。结果表明，电动公交车备用成本占总成本的比重最大。在公交车站场规模较大的情况下，“集中充电+换电”模式较“就地充电+换电”模式成本较小，建设充换电站数量较多。本文对“集中充电+换电”、“就地充电+换电”两种模式下的充电过程进行分析，从电池租赁公司的角度出发，以备用电池和充电的年成本之和最小建立了充电过程优化的模型。对公交车站场的换电需求进行蒙特卡洛仿真，得到了电动公交车换电需求分布后，在第四章两种模式的充换电站的规划结果下，利用遗传算法求得充电站的最优充电过程和备用电池需求。结果表明

8、，“集中充电+换电”模式下所花成本更少。关键词：电动出公交车；充换电设施；充换电模式；布局规划；充电过程优化IAbstractAsonetypeofapplicationofelectricvehicles,electricbushasbeenpromotedinacertainextentbothathomeandabroad,whichplaysagoodexemplaryroleofenergyconser