拼车电动自主按需出行系统：运营与车队及基础设施设计的联合优化

本文提出了一种允许拼车的电动自主按需出行 (Electric Autonomous Mobility-on-Demand) 系统的建模与设计优化框架，即多名用户可同时被运送至相似方向，以减少车队的行驶车辆小时数，但代价是增加等待时间和因绕行造成的延误。具体而言，我们首先设计了一个多层时不变网络流模型，共同捕捉车辆的位置和充电状态。其次，我们将包含充电和拼车决策的车队时间最优运营问题构建为混合整数线性规划，从而联合优化充电基础设施的布局。最后，我们利用曼哈顿出租车数据进行案例研究。结果表明，与启发式布局相比，联合优化充电基础设施布局可使车队总能耗和行驶车辆小时数减少约 1%。更重要的是，拼车可大幅降低此类成本，降幅高达 45%。最后，我们研究了车辆选择对车队能耗的影响，比较了轻型双座车与重型四座车，结果显示前者分别适用于低需求区域，而后者适用于高需求区域。