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电动共享出租车 coordinated vehicle dispatching 与 charging scheduling 在充电拥堵与动态价格下

最优化与控制 2025-07-31 v3 系统与控制 系统与控制

摘要

有效利用充电站容量在增强使用电动出租车系统盈利能力中起着重要作用。现有研究假设能源价格恒定且充电站无容量限制,或未明确考虑充电站车辆排队问题,导致对充电基础设施利用率持过乐观态度。本研究发展了一种动态充电调度方法(称为 CongestionAware),该方法预判车辆能源需求并协调其充电操作,以实时能源价格为基础,避免充电站长时间等待并提高系统总利润。提出了一种顺序混合整数线性规划模型,依据车辆经验的充电等待时间和能源消耗,为车辆制定日前充电计划。所获充电计划将根据车辆能源需求和充电站拥堵情况在当天内进行调整。该研究在类似曼哈顿的研究区域中使用纽约黄色出租车数据进行测试, fleet size 为 100 辆车,场景为每日 3000 和 4000 名顾客。计算结果表明,CongestionAware 策略在每日 4000 名顾客时,净利润提升最高可达 +15.06%,服务率提升最高可达 +19.16%。对不同系统参数进行了灵敏度分析,并讨论了管理层见解。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.09978,
  title  = {Coordinated vehicle dispatching and charging scheduling for an electric ride-hailing fleet under charging congestion and dynamic prices},
  author = {Tai-Yu Ma and Richard D. Connors and Francesco Viti},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.09978},
  year   = {2025}
}