1. 研究目的与意义（文献综述）
在当今能源紧张、环境问题凸显的情况下，电动汽车因其节能减排、绿色环保的特点而成为发展的趋势。尽管目前在中国，电动汽车主要在大型城市试点运行，多应用于公交车、出租车等专用型车辆，顺应能源环境可持续发展的需求，随着各种有利政策的促进，其未来必将普及千家万户，得到大规模应用。而电动汽车的充电与普通汽车的加油有所区别，除了需要满足用户需求外，电动汽车的大规模接入电网将对电网产生影响，如果不合理引导用户的充电行为，将可能对电网运行产生威胁，破坏电力市场秩序，且可能使用户充电困难。因此，本设计的目的与意义在于，设计出能合理规划充电路径的电动汽车充电导航系统，在解决上述问题的基础上，进一步提高用户的充电体验和电网的效益，达到多方共赢的效果。
在目前的国内研究成果中，考虑了用户和电网的有文献[1-2]，文献[1]提出了基于实时电价的3种充电策略，分别为时间最优、成本最优和两者综合最优，仿真得出，成本最优策略可以使节点电压水平得到极大改善，但不一定能保证用户较短的充电时间。文献[2]构建了车辆的时间成本评估模型和用电模型，以充电站为特殊节点，在原始道路拓扑图的基础上构建了能量可达图，仿真结果表明，该方法能够在优化电动汽车出行成本的同时，平衡充电站的负载。而文献[3-5]仅以最近的驱车距离和最短的等待时间为目的，来引导用户的充电行为。文献[3]介绍了一种基于arm windowsce6.0平台的车载导航系统，文献[5]采用改进的自适应变异粒子群算法引导电动出租车的充电，以实现区域内充电站之间充电设备利用率的均衡分布，它们几乎没有考虑电动汽车接入电网造成的负荷增长，以及其对电网安全稳定运行可能产生的不良影响。另外，文献[6-12]主要是从电网的效益来做出有序充电策略，其中，文献[6-9]主要侧重于优化充电负荷功率曲线，使电动汽车充电能够削峰填谷。文献[6]提出了以移峰填谷为目的的局部充电策略和全局充电策略。文献[7]提出了基于峰谷电价的电动汽车有序充电模型，通过电价来引导用户的开始充电时刻ts，并与充电持续时间tc配合，力求能在谷电价时段将电池充满,既能减少用户的充电费用，又能够引导电动汽车来削峰填谷。文献[8]基于实测的充电负荷数据，提出了一种基于负荷预测的有序充电方法，建立优化方程并求解，得到最优充电开始时间，以此来调节总的负荷功率曲线，减小峰谷差。文献[9]在基于多代理系统的前提下，使用了分布式优化算法，以达到负荷峰谷差最小化的目的。而文献[10-12]都重点考虑了充电带来的网损增加问题，对此进行改善。文献[10]是以降低配电网网损为目标而建立的电动汽车有序充电优化模型，并且提出了电动汽车充电在线优化的改进模型。文献[11]提出了三种电动汽车有序充电控制方法，其中前两种分别是基于网损最优和成本最优的电动汽车充电方式。文献[12]提出了一种基于分布式控制的电动汽车有序充电控制系统模型，仿真结果表明，该系统能够在满足用户充电需求的前提下，减少电网损耗，且具有较强的抗干扰能力。
在国外的研究现状中，考虑用户利益的话，从成本控制的角度较多。文献[13]提出了一种在已知系统电价曲线的条件下，以电动汽车用户收益最大化为目标的电网互动(vehicletogrid，v2g)优化控制策略，但文献[13]中的系统电价为已知，不能对电网负荷变化做出及时反应。文献[14-15]提出基于分时电价和附加充电费用的phev出租车充电时隙选择逆向归纳优化算法。文献[16]提出一种用于充电价格预测的k最近邻(k-nearestneighbor，knn)分类算法，为phev选择低价格时段进行充电。文献[17]采用动态规划的方法，基于未来电价的预测值，通过优化电动汽车的充电时间以节省客户充电成本。
2. 研究的基本内容与方案
2.1设计的基本内容和目标
本设计的基本内容为设计能合理提供充电路径的充电导航系统，满足电动汽车充电需求的同时，使用户等待充电时间较短、充电费用较少且减少高峰充电期间电网的安全经济运行水平的下降，达到提高用户的充电服务体验，实现电网公司、充电站运营商与充电用户的多方共赢的目标。需要完成的主要内容如下：
（1）设定一个较低的soc范围，在此范围内可给出电动汽车充电信号。
3. 研究计划与安排
（1）2016.3.10-2016.3.20，分别完成三种充电导航策略的算法。
（2）2016.3.20-2016.4.1，完成三者协调综合的最终的最优充电导航路径选择算法。
（3）2016.4.1-2016.4.10，完成最优充电导航路径选择算法的蒙特卡洛仿真。
4. 参考文献（12篇以上）
[1]苏舒.电动汽车智能充电导航[j].中国电机工程学报，2013(s)：59-67.
[2]李晶.电动汽车有序充电调度服务的设计与实现[d].北京：北京邮电大学，2013.
[3]田佳燊.一种电动汽车用gps导航系统的设计[j].电子测试，2011(1)：54-57.
