电动汽车充电优化和驱动管理

电动汽车（EV）已被视为解决空气污染和温室气体排放等交通工具造成的环境问题的有效方案。然而，能源容量有限，电动汽车充电站匮乏，充电时间长，给使用电动汽车作为主要交通工具的用户带来压力。此外，当电池容量下降时，用户需要面临巨大的电池更换成本。然而，内部电动充电器影响电网负荷的模式，不利于公用设施建设。每天的出行路线、出发/到达时间、电价对电动汽车能耗、电池寿命、电能成本和电动汽车充电器负荷等都有影响。电池管理系统和路线优化方法解决了EV续航里程和电池寿命的问题。

本文提出了一种优化的充电和驱动管理（OCDM）方法，选择最佳驾驶路线，安排每日行程，并优化EV充电过程，同时考虑驾驶员的时间偏好。该方法能够提高EV续航里程，延长电池寿命，降低充电成本，减少电动汽车充电器对电网的影响。通过对三款基础电动汽车和三种驱动程序的实验，对比分析了该方法与现有技术的性能。该方法将电能消耗降低了27%，电池寿命提高了24.8%，电力成本降低了35%，电网高峰负荷减少了17%，同时增加了将近20分钟的日常驾驶时间。此外，对于不同的参数（例如，时间分辨率和多周期），分析了该方法在执行时间和内存使用方面的可扩展性。