(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 20221098610 3.4 (22)申请日 2022.08.17 (71)申请人 东南大学溧阳研究院 地址 213300 江苏省常州市溧阳市昆仑街 道泓口路218号A幢428室 (72)发明人 袁泉　汤奕　周吉　钱俊良　 (74)专利代理 机构 南京经纬专利商标代理有限 公司 32200 专利代理师 陈月菊 (51)Int.Cl. G06F 17/10(2006.01) G06Q 10/04(2012.01) G06Q 50/26(2012.01) (54)发明名称 一种路网与电网耦合网络的碳排放量化方 法 (57)摘要 本发明提供了一种路网与电网耦合网络的 碳排放量化方法， 实现对城市交通路网与配电网 形成的耦合网络的整体碳排放进行量化计算， 具 体包括燃油车行驶过程中产生的直接碳排放与 电动汽车充电产生的上游发电碳排放， 并分别给 出路网与电网耦合影响下的燃油车的直接碳排 放量化方法、 电动汽车充电功率对应的上游碳排 放量化方法。 本发明的方法经过验证， 考虑路电 耦合效应影 响的碳排放量化方法具有有效性， 并 通过考虑耦合结果与未考虑耦合结果进行比较 发现两者的差异性， 对城市交通与电力系统的低 碳化发展具有参 考价值。 权利要求书2页 说明书5页 附图3页 CN 115438292 A 2022.12.06 CN 115438292 A 1.一种路网与电网耦合网络的碳 排放量化方法， 其特 征在于， 包括： 计算燃油车 行驶过程中产生的直接碳 排放： 其中， 为燃油车在节点n、 t时段的碳排放量， n为路网与电网耦合网络的节点， t为 采样时段， 为采样间隔持续时长， g为燃油车序号， Gn为节点n处参与统计的燃油车数量， 为燃油车g单位时间碳 排放强度， 为燃油车g在t时段的行驶速度； 计算电动汽车充电功率对应的上游碳 排放： 其中， 为电动汽车在节点n、 t时段造成的上游碳排放量， e为电动汽车序号， En为节 点n处参与统计的电动汽车数量， 为火力发电站单位 发电量的碳排放 强度， 为电动汽 车e在t时段的充电功率； 根据燃油车行驶过程中产生的直接碳排放和电动汽车充电功率对应的上游碳排放计 算总体碳 排放： 其中， 为节点n在t时段的总体碳 排放量。 2.根据权利要求1所述的路网与电网耦合网络的碳排放量化方法， 其特征在于， 在相同 充电总需求量的前提下， 通过优化电动汽车充电功 率的时空分布来降低电动汽车充电功 率 对应的上游碳排放， 以电动汽车的总出行成本最小为优化目标对电动汽车的行驶和充电选 择进行建模， 该成本包含时间成本和充电的费用成本， 得到电动汽车 的行驶和充电选择 的 优化目标函数， 当电动汽车的剩余电量大于总电量的10%时， 电动汽 车根据优化目标函数进 行行驶和充电选择， 当电动汽车的剩余电量小于总电量的10%时， 电动汽车立即就近进 行充 电。 3.根据权利要求2所述的路网与电网耦合网络的碳排放量化方法， 其特征在于， 所述电 动汽车的行驶和充电选择的优化目标函数为： 式中： Tdrive为电动汽车的总行驶时间， Tcharge为电动汽车的充电排队及服务总时长， Echarge为各充电桩或充电站的充电 电价， 为充电电价与充电时间的折 算系数。 4.根据权利要求3所述的路网与电网耦合网络的碳排放量化方法， 其特征在于， 折算系 数 限定为： 对充电电价越重视 的用户， 其对应的折算系数 越大； 对充电时间成本越重视 的用户， 其对应的折 算系数 越小。 5.根据权利要求3所述的路网与电网耦合网络的碳排放量化方法， 其特征在于， 电动汽 车的总行驶时间Tdrive的计算方法为：权　利　要　求　书 1/2 页 2 CN 115438292 A 2式中： vij,t为t时刻道路Ri‑Rj间的汽车平均行驶速度， 与道路等级、 时间及道路车流量 等因素密切相关； 、 、 为回归参数， 为修正系数， 随道路等级变化； v0为各等级道 路的设计车速； Cij,t为t时刻道路Ri‑Rj间的交通流量； Cij,0为道路Ri‑Rj的通行能力； k为车辆 行驶过程中途径 路网节点数量； Dij,d为途中第(d ‑1)个节点至第d个节点的道路距离， td‑1为 电动汽车 行驶到d‑1节点的时间。 6.根据权利要求1所述的路网与电网耦合网络的碳排放量化方法， 其特征在于， 电动汽 车t时刻的剩余电量 为： 式中： SOCt‑1为上一次电量检测时刻的电量； 为t‑1时段到t时段的行驶路程； 为 电动汽车每公里耗电量； 为电动汽车行驶能效系数， 用来表示启动及刹车产生的能量损 失。权　利　要　求　书 2/2 页 3 CN 115438292 A 3