新能源车视角下有序时空充电网络、交通和居住地选择三位一体研究
批准号:
52062038
项目类别:
地区科学基金项目
资助金额:
35.0 万元
负责人:
张邻
依托单位:
学科分类:
交通系统分析理论
结题年份:
2024
批准年份:
2020
项目状态:
已结题
项目参与者:
张邻
中文摘要
为了研究适合低碳经济背景的有序时空充电网络、交通和居住地一体化机理,立足我国居民行为和城市发展特征,通过模糊理论和博弈论,建立适合低碳经济背景的高密度开发和快速城市化发展的有序时空充电网络、居住地选择和交通一体化机理模型。在构建健全的有序时空充电网络前提下,通过博弈理论,建立反映不同家庭相互作用和不同区位环境外部价值的消费者相互作用剩余模型,利用不动点定理,证明有序时空充电网络均衡解存在、以及有序时空充电网络、交通和居住地选择互动性均衡解存在性。通过“互联网+”实施,利用灵敏度分析,探讨居民充电行为、交通方式变化,以及两者与居住地选择互动。通过不同情景设计,观察各种政策带来的经济、能源、环境和社会效益变化。并通过各种政策的对比分析,寻求有效的有序时空充电网络布局、交通与土地利用政策机制,以此服务战略性新兴产业的发展,在此基础上给出可持续的城市有序时空充电网络、交通与居住地一体化激励政策。
英文摘要
In order to study the mechanism of the integration of coordinated temporal and spatial charging network, transportation, and residential areas suitable for a low-carbon economy, the mechanism model of high-density development and rapid urbanization development of coordinated temporal and spatial charging network, and residential choice and transportation, should be built through fuzzy theory and game theory, based on the features of residents' behavior and urban development in China. Under the premise of building a sound coordinated temporal and spatial charging network, the consumer interaction surplus model can be established through game theory, which reflects the different families and different locations and environmental external values. Using the fixed point theorem, we can prove the existence of the interactive equilibrium of coordinated temporal and spatial charging network, and the existence of the interactive equilibrium of coordinated temporal and spatial charging network, transportation and residential choice. Through the "Internet +" implementation, using sensitivity analysis, combined with game theory, we could explore the behaviors by which residents charge, changes in traffic patterns, and the interaction between the two and the residential choice. We can observe changes in economic, energy, environmental and social benefits brought about by various policies via the design of different scenarios. And by a comparative analysis of various policies, it seeks to effectively mechanisms of coordinated temporal and spatial charging network layout, transportation, and land use policy to serve the development of strategic emerging industries. Based on this, we will provide sustainable incentive policies for the realization of the goal of integration of coordinated temporal and spatial charging network, transportation and residential areas.
本研究通过博弈、模糊和优化理论探讨可持续的城市充电网络、交通与居住地一体化。首先,构建了反映我国家庭特色小区区位特征评价指标体系,并以房价、电力负荷阈值等为约束,以家庭居住效用最大化为目标,构建最优居住地选择模型,通过灵敏度分析住房价值、交通、充电便利性三者之间交互关系。研究结果表明,模型实现了区域充电需求在时间和空间上的均衡,配电网减少了负荷波动。其次,以用户、充电站和电网效益最大为目标,以充电站负载、配电网负载、价格、电动汽车放电电量、电动汽车续航里程等为约束,建立用户、充电站和电网三方博弈的电动汽车时空充放电模型。结果表明,充电站运营商和用户平均效用分别提升了24.5%,11.6%。次之,以供电商、电站运营商,以及电动汽车用户三方两两博弈的收益最大化为目标,构建基于博弈的电动汽车充电电价最优策略模型。研究结果表明,电价最优策略模型能形成配电网负荷的时空分布均衡。再次,以满足充电需求、小区电网负荷、充电开始时间等为约束,充电站运营商和用户效益最大化为目标,建立基于小区充电站运营商和用户效益最大化充电策略模型,三个典型小区例证表明:三个小区充电站的年效益分别提升了107.2%、107.3%、195.6%;用户排队等待时间满意度分别提高了163.6%、186.2%、575%;用户充电费用满意度分别提高了75%、132.14%、200%,大大改善了小区的充电设施和环境,验证了模型的有效性。再次之,以电网负荷波动最小和电动汽车用户充电成本最小为目标,建立光伏辅助视角下的电动汽车有序时空充电模型。结果表明,经过光伏辅助视角下有序时空充电调度,区域配电网的负荷峰值下降9.5%,配电网负荷峰谷差缩小19%,促进了区域配电网的运行平稳,用户的平均充电成本降低了16.4%,实现了电网侧和用户侧的效益平衡,验证了模型的有效性。最后,结合各路段的流量时空分布特性和电动汽车电量分布,以充电站效益最大和充电用户满意度最大为目标,建立高速公路充电站的双目标选址定容模型。
一体化视角下城市交通与居民居住地互动机制研究
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批准号:51368046
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项目类别:地区科学基金项目
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资助金额:50.0万元
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批准年份:2013
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负责人:张邻
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依托单位:
国内基金
海外基金