基于新能源乘用车充电需求预测的充电站规划方法及系统

专利主权项内容

1.基于新能源乘用车充电需求预测的充电站规划方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤一、采集目标区域的新能源乘用车的运行数据并剔除其中的异常数据得到车辆运行数据，依据车辆运行数据结合新能源乘用车的充放电逻辑构建新能源乘用车的时空轨迹图，通过时空轨迹图提取得到车辆的历史充电习惯、充电开始时间、充电完成时间、日均充电频次、充电持续时间、行驶路径信息；步骤二、针对新能源乘用车的电池容量衰减情况，假设电池退化符合截断式正态分布，对目标区域内的车辆运行数据进行数据重构，得到新能源乘用车的重构运行数据；步骤三、依据车辆的充电开始时间、充电完成时间数据信息、日均充电频次、充电持续时间、行驶路径信息、电池容量衰减情况以及新能源乘用车的重构运行数据组成的时间信息区间化后的行驶数据集，结合CatBoost算法和XGBoost算法构建车辆行程能耗预测模型，得到车辆行程能耗预测结果；步骤四、构建基于 Stacking 融合框架的车辆充电能量预测模型，在模型里利用贝叶斯高斯混合算法对异常充电能量值标记并删除，得到车辆电池充电能量的预测结果；步骤五、结合基于行程能耗预测的车辆能耗预测结果和车辆电池充电能量的预测结果，对目标区域的充电需求进行时空预测；步骤六、根据充电需求时空预测结果，针对目标区域构建基于交通网络和充电需求的双阶段快速选址方案，第一阶段结合热力分布筛选出最符合地区分布和出行特性的区域作为充电站候选区域；第二阶段的输入为第一阶段得到的充电站候选区域，利用 K-means 算法对地区充电需求进行迭代计算得到充电需求发生时到充电站的距离均值，得到充电站的最佳选址；步骤七、首先设置充电时长和停车时长指标，根据时空轨迹图提取得到车辆的历史充电习惯，确定充电类型，规划所属站点中充电桩规格；然后根据目标区域的充电需求时空预测结果，以小时为单位整合目标区域充电需求峰值数据，并依照时间节点构建各功率充电桩数量的最优匹配方案，完成对充电站的充电桩规格和数量的规划。