探究電站的電池選址及網絡布局

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1電池配送中心選址

可以使用成本下降的新方案代替舊方案，然后再對新方案繼續調整。當配送中心建設地點方案調整無法使配送方案費用下降時，計算結束。配送中心選址，是指在一個具有若干需求點的區域內，選一個地址設置配送中心的規劃過程。較佳的配送中心選址方案是使商品通過對配送中心的匯集、中轉、分發，直至輸送到需求點的全過程的效益最好。配送中心選址步驟：選址約束條件分析選址約束條件分析搜集整理資料地址篩選定量分析結果評價復查確定選址結果。配送中心選址原則：費用最小原則；動態性原則；整體性原則；協調性原則；戰略性原則。文獻分析了電池配送中心選址應考慮的主要因素。基于以上分析，電池配送中心選址分為單個和多個電池配送中心，并分別對其建立數學模型。單個電池配送中心選址方法，考慮到電池物流中心選址涉及因素較多。這樣可把物流配送中心選址看作一個灰色被評對象。綜合以上分析，本文建立了所示的選址評價指標體系，根據灰色系統評價原理，首先按照評價影響因素的特點分為不同的灰色類型，然后需要確定各個類型所占權重函數。對于多層次評價體系模型，可以將每級子系統加權計分后，再對上一層次加權綜合，從而逐漸計算出系統的整體得分。多個配送中心選址方法采用CFLP（capacitatedfacilitylocationproblem）方法，首先假設電池配送中心的備選地點一定，為各個換電站所在地點。在保證總運輸費用最小的前提下，可以根據此前提求出電池配送中心的建設地點與換電站的初始供應方案。然后，在初始方案中，將初始配送中心建設地點方案中的某配送中心移至其他備選地點，使新配送方案相比于舊方案的總費用下降。

2算例分析

初選電池配送中心地點。通過定性分析，根據各個備選地點的電力條件、土地資源、客戶需求量等因素，適當的選擇電池配送中心的數量以及設置地點，并且以此作為初始方案。該步驟作為方案的初始解，對最終調整結果有一定的影響，盡量仔細分析后確定。確定各個電池配送中心對于換電站的配送方案。假設暫定的配送中心有k個，分別為S1,S2,…,Sk，換電站有n個，從配送中心Si到換電站j的單位運輸費用為hij。對于以上配送中心建設方案進行一定的改進，將其中的電池配送中心移到其他備選地點，尋求可能的改進方案。假設沒有被選擇為電池配送中心的換電站集合為Li，在配送中心的固定費用分別為Xtl，其中tl∈Li，則以ti為新的電池配送中心設置地點。比較新、舊配送中心集合的總費用。若前者大于或等于后者，說明已經得到了所求的解，計算可以停止。如果前者小于后者，說明新電池配送中心的選址方案可以使總費用下降。為了進一步降低總費用，以新的配送系統代替原有配送系統。直到總費用不能再下降為止。

3換電站網絡布局

在換電站布點時，由于影響因素較多，若使用人工方法，由于城市規劃的復雜性，可能得不到合理的規劃方案。地理信息系統不但能呈現整個城市的地理信息，而且還可以提供空間分析的手段，具有一定的空間數據處理和分析能力。因此可以作為布點規劃的有力工具。規劃系統為實現電動汽車換電站的優化布局，結合換電站的選址需求分析介紹一套具有選址布局功能的換電站網絡規劃軟件系統。用戶可根據選址原則在地圖上選擇布點位置，通過軟件系統的處理功能，幫助用戶實現優化選址的目的。當電動汽車發展到一定規模時，換電站的建設便成為城市基礎設施的重要組成部分，合理的布局換電站位置，對滿足電動汽車充電需求以及用戶便利性具有十分重要的意義。對于目前的充電站建設，主要是從示范運營的角度考慮，沒有形成完整的規劃網絡。以濟南市電動汽車換電站規劃布局為例，開發的濟南電動汽車充換電站網絡規劃系統，以地理信息系統為基礎平臺，利用其系統功能計算出各項功能指標，從而指導用戶合理布局規劃換電站的選址。系統功能介紹如下。主界面左側樹狀結構中包括換電站信息、變電站信息和站匯總信息。用戶可點擊查看任一換電站或變電站所在地圖位置的信息。主界面上方有“查看”、“添加”、“刪除”、“修改”、“保存”和“顯示實時數據”的功能按鈕。地理信息系統，充分考慮了與換電站規劃相關的城市地理信息，如商場、醫院、旅游景點以及城市變電站等重要建筑物的分布信息，考慮了城市交通道路信息等。從地圖中直觀地獲取各種地理信息有利于從全局角度的規劃分析。其次，用地理信息系統作為規劃系統的基礎平臺很有意義，布局后的換電站網絡結構直觀地顯示在屏幕上，用戶可根據選址的原則靈活調整規劃方案，更重要的是，換電站網絡規劃系統的指標運算功能，能夠為用戶實現換電站的合理布局提供依據，為以后的布局優化工作提供良好的服務平臺。

作者：鄭淑珍徐林勃楊勇華棟單位：上海交通大學