具有柔性服务操作的电动汽车充电调度

部署大型电动汽车车队的运营商常面临具有挑战性的充电调度问题。具体而言，时效性差的重充电操作限制了服务期间充电的盈利性，使得运营商在休班时于中央车库为车辆充电。此处，高投资成本与电网容量限制了可用充电基础设施，使得运营商需调度充电操作以保持车队运转。在此背景下，柔性服务操作（即允许延迟或提前车辆出发）可潜在提高充电器利用率。除此之外，联合调度充电与服务操作有望通过更好地利用分时电价能源资费以及精心制定的旨在最小化电池损耗的充电计划来节省运营成本。在此背景下，我们研究由此产生的联合充电与服务操作调度问题，并考虑电池退化、非线性充电与分时电价能源资费。我们提出一种精确的 Branch & Price 算法，利用自定义分支规则与原始启发式在分支定界阶段保持高效。此外，我们为定价问题开发了精确的标记算法，该问题构成考虑可变电价与非线性充电操作的资源约束最短路径问题。我们在全面的数值研究中基准测试了我们的算法，表明其能以低于一小时的运算时间求解实际规模的问题实例，从而支持其实际应用。此外，我们分析了联合调度充电与服务操作的收益。我们发现，除实现高达 5% 的运营成本节省外，我们的集成方法还将所需充电基础设施数量降低了至多 57%。