[0044] 下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0045] 通常在此处附图中描述和显示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。
[0046] 基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0047] 下面结合图1至图3所示，本发明实施例提供一种电动汽车智能充电导航系统及方法。
[0048] 如图1所示，该导航系统包括车辆信息模块、信息评估模块、充电站信息模块、导航信息模块、车位预留模块。
[0049] 所述车辆信息模块与电动汽车通信系统通过无线通信相连，用于采集车主导航模式、车主导航需求信息、车辆地理位置、剩余电量、电池信息、单位里程耗电量，并将信息传输至信息评估模块。
[0050] 所述充电站信息模块与多个充电站控制系统通过无线通信连接，其采集的信息包括不同充电站的充电站地理位置、剩余车位信息、充电站服务费、充电站配套自建的光伏与风电设备发电信息、充电站周边企业和居民自建的光伏或风电发电设备的发电信息、充电站周边发电设备产生的电能利用电网传输至充电站的电网传输费，将数据上传至信息评估模块。
[0051] 所述信息评估模块根据用户在所述车辆信息模块选择的车主导航模式，处理分析车辆信息模块和充电站信息模块上传的数据，并将智能优化后的充电导航方案传输至导航信息模块和车位预留模块。
[0052] 所述导航信息模块用于接收信息评估模块发送的指令为车主提供实时导航信息。
[0053] 所述车位预留模块用于接收信息评估模块发送的车位预留信息，并为相应充电车辆在特定到达时间预留充电车位。
[0054] 如图2所示，本发明提供一种电动汽车智能充电导航方法，通过以下步骤完成：
[0055] S1车主评估模式选择：
[0056] 当车主想对电动汽车进行充电时，车辆信息模块选择评估模式，从“充电费用最优模式”或“电池衰减最优模式”选取一个，将结果传送至信息评估模块。
[0057] S2车主导航需求信息采集：
[0058] 根据车主对评估模式选择的不同，当车主选择“充电费用最优模式”时，车辆信息模块通过触控屏采集车主预期充电电量、预期充电费用、预期充电时间；当车主选择“电池衰减最优模式”时，车辆信息模块通过触控屏采集预期充电后续航里程，完成采集后，将数据上传至信息评估模块。
[0059] S3车辆信息采集
[0060] 通过车辆信息模块采集车辆地理位置、汽车电池总容量、电池实时剩余电量、单位里程耗电量、上次充电后电池电量，完成采集后，将数据上传至信息评估模块。
[0061] S4充电站信息采集：
[0062] 通过充电站信息模块采集不同充电站信息及周边分布式发电设备信息，将数据上传至信息评估模块。
[0063] S5信息评估：
[0064] 通过对信息评估模块接收的车主评估模式、车主导航需求信息、车辆信息、充电站信息进行分析处理，将满足车主充电导航模式选择的最优充电站位置信息发送至导航模块，并把车位预留信息发送至车位预留模块。
[0065] S6车辆充电导航：
[0066] 通过导航模块接收的充电站位置信息，结合导航软件，向车主展示行驶时间及沿途路况信息，当车主开始行程后，为车主提供实时导航信息。
[0067] S7充电站车位预留：
[0068] 通过车位预留模块接收的车位预留信息，在车主预计到达的时间，预留车位供车辆使用。
[0069] 优选地，在根据本发明的电动汽车智能充电导航方法中，充电站信息模块采集的不同充电站充电费用由电源费和服务费相加构成，电源费主要包括充电站自建光伏发电成本、自建风力发电成本和市电供电成本组成。充电电量关系如下公式：
[0070] EQa＝EQall-EQc
[0071] EQa＝EQw+EQp+EQe
[0072] 其中，EQa为充电电量，EQall为汽车电池总容量，EQc为汽车电车剩余电量；汽车在充电站所充电量由光伏发电电量EQw、风电发电电量EQp、市电供电量EQe。
[0073] 充电电费成本F由电源发电成本Fpower和充电服务费Fservice组成：
[0074] F＝Fpower+Fservice
[0075] 其中电源发电成本由以下公式计算
[0076] Fpower＝fw×Qw+fp×Qp+fe×Qe
[0077]
[0078]
[0079] 其中，fw为光伏发电电价，fp为风电发电电价，fk为单位功率光伏设备价格，Pw为光伏装机容量，F1为光伏运维成本，δw为光伏设备发电效率，Tw为光伏日有效发电小时数，TL1为光伏板寿命，，F2为风电运维成本，δp为风电设备发电效率，TL2为光伏板寿命。
[0080] 如图3所示，本发明在车主选择“充电费用最优模式”后，充电站信息模块建立“分布式充电预约交易机制”的过程，通过以下步骤完成：
[0081] 所述S4中充电站信息模块采集充电站自身配套建设的光伏发电和风力发电的电量信息与收费信息，同时建立，接收充电站周边企业、居民发布的分布式发电设备在预约充电时间前可以提供的电量EQ1...EQN，以及能源提供者预期价格F1...FN，同时还采集满足充电要求的周边分布式发电设备向充电站供电的电网传输费Ftransfer。
[0082] 车主选择“充电费用最优模式”后，所述S5中信息评估模块以车主充电费用最少、优先消纳充电站自建分布式能源为原则，应用蚁群算法，智能选择提供充电服务的充电站，以及为该充电站辅助供能的周边分布式发电设备。优化目标如下公式所示：
[0083]
[0084]
[0085] 其中EQb为预期充电电量，FT为预期充电费用，Fw为充电站配套自建光伏发电成本，Fp为充电站配套自建风电发电成本，Fe为市电供电费用，fi为充电站周边第i个分布式发电设备向充电站供电的电网传输单价，EQi为充电站周边第i个分布式发电设备向充电站提供的电量。
[0086] 车主选择“电池衰减最优模式”后，所述S5中信息评估模块根据接收车辆信息中的上次充电后电池电量EQclast、单位里程耗电量qc和周边充电站地理位置，根据下面公式计算电池在充电前的放电区间中位数EQav：
[0087]
[0088] 其中EQc车主选择导航模式时的汽车剩余电量，Sci为汽车距第i个待选充电站的距离；
[0089] 所述S5中信息评估模块根据接收车辆信息中的预期充电后续航里程Srest，据下面公式计算电池车辆本次充电区间ΔEQ，即充电后电量峰值与充电前电量低谷之差：
[0090]
[0091] 为降低电动汽车电池容量衰减成本，需要降低每次充电的充电区间和电池在充电前的放电区间中位数，信息评估模块以本次充电的充电区间和电池在充电前的放电区间中位数之和最小为优化目标，筛选符合车主选择“电池衰减最优模式”的充电站，为保证车辆保留足够应急电量应对意外情况，限定车辆行驶至充电站时的剩余电量不小于电池总容量EQall的8％，寻优目标如以下公式所示：
[0092]
[0093] 其中，i为车辆周边范围内N个充电站中的第i个。
[0094] 最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解；其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。
