電動汽車分時租賃系統規模測算

朱春楊 常正帆

摘 要：電動汽車分租賃具有“隨用、隨還、共享”的特點，可被視作“升級版公共自行車”，將成為未來城市構建“大公共交通”體系的重要一環。本文結合借還系數、借還需求與周轉率對電動汽車分時租賃系統的兩個基本組成部分——電動汽車和充電樁的規模進行了測算，以更好地提供電動汽車分時租賃服務。

關鍵詞：自動扶梯；保護裝置；檢測；分析

電動汽車分租賃具有“隨用、隨還、共享”的特點，可被視作“升級版公共自行車”，將成為未來城市構建“大公共交通”體系的重要一環[1]。對電動汽車分時租賃系統進行合理的規模測算，方可使得該系統高效運轉，更好地服務用戶。

1 電動汽車規模測算

1.1 高峰小時借車系數

高峰小時借車系數是指高峰時段累計借車的次數與全天累計借車次數的比值，計算公式如式（1）所示：

高峰小時借車系數=高峰小時累計借車次數[]全天累計借車次數（1）

在不同用地性質的小區，租賃點的高峰小時借車系數是不同的。由已知文獻[1]得到電動汽車分時租賃三種典型租賃點——居住點、商業點、公交點的數據，得到不同類型的租賃點的高峰小時借車系數。

1.2 周轉率

電動汽車周轉率是指單位時間內每輛電動汽車平均被借出的次數。計算公式如下：

電動汽車周轉率=單位時間內電動汽車借出次數[]初始時刻電動汽車數量（2）

通過對杭州市居住點、商業點、公交點3種租賃點的周轉率進行統計，得出不同時段不同用地類型電動汽車的周轉率。

1.3 借車需求

設Qij為i小區到j小區的電動汽車的分擔量，則ΣjOij為由i小區出發的電動汽車的總需求人數。預測電動汽車的規模時，須注意到總需求人數是不等于需求車輛數的。在引進一種新的交通方式時，不宜過于保守，以免運行后期發生供不應求的現象。所以將借車需求等價于需求人數，以滿足潛在需求。

1.4 電動汽車規模測算

根據電動汽車的高峰小時借車系數，可得到第i租賃點各高峰小時累計借車次數：

Mik=Oihik（3）

其中：Mik——第i租賃點在第k段高峰小時的累計借車次數； Oi——第i租賃點全天的借車需求； hik——第i租賃點第k段高峰小時的高峰小時借車系數。

再根據周轉率，可以計算第i租賃點在各高峰小時初始時刻的電動汽車數量：

Aik=Mik[]αik（4）

其中：Aik——第i租賃點在k高峰小時初始時刻的電動汽車數量；αik——第i租賃點在k高峰小時的周轉率

那么就可以得到第i租賃點的電動汽車規模：

Ai=maxAik（5）

根據各租賃點在高峰小時累計的借車次數，就可以得到電動汽車的總規模：

Mi=maxMikM=ΣiMi（6）

其中： Mi——第i租賃點的最大借車需求；M——電動汽車總規模。

2 充電樁規模測算

2.1 高峰小時還車系數

高峰小時還車系數是指高峰時段累計還車的次數與全天累計還車次數的比值，計算公式如式（6）所示：

高峰小時還車系統=高峰小時累計還車次數[]全天累計還車次數（7）

根據杭州三種典型租賃點數據，得到不同類型租賃點的高峰小時還車系數。

2.2 周轉率

充電樁周轉率是指單位時間內每輛電動汽車平均被借出的次數。計算公式如下：

充電柱周轉率=單位時間內微公交歸還次數[]充電樁數量（8）

通過對杭州市居住點、商業點、公交點3種租賃點的周轉率進行統計，得出不同時段不同用地類型充電樁的周轉率[2]。

2.3 還車需求

設Dij為i小區到j小區的電動汽車的分擔量，則ΣiDij為使用電動汽車到達j小區的總人數。與預測借車需求類似，將還車需求等價于選用電動汽車到達j區的人數。

2.4 充電樁規模測算

根據電動汽車的高峰小時還車系數，可得到第j租賃點各高峰小時累計借車次數：

Njk=Djhjk（9）

其中： Njk——第j租賃點在第k段高峰小時的累計還車次數； Dj——第j租賃點全天的還車需求； hjk——第i租賃點第k段高峰小時的高峰小時借車系數。

再根據周轉率，可以計算第j租賃點在各高峰小時需要的充電樁數量：

Bjk=Njk[]βjk（10）

其中：Bjk——第j租賃點在k高峰小時需要的充電樁數量；βjk——第j租賃點在k高峰小時的周轉率

那么就可以得到第j租賃點的充電樁規模：

Bj=maxBjk（11）

參考文獻：

[1]褚葉祺，翁曉冬.電動汽車電動汽車商業模式研究——以杭州市為例[J].浙江工業大學學報：社會科學版，2014， （3）：339344.

[2]王濤，張東華，賀智軼.電動汽車充電樁的控制系統研究與設計[J].湖北電力，2011，35（1）：1112.

作者簡介：朱春楊（1994），江蘇東臺人，研究生。