相對(duì)模糊的,需要引入目標(biāo)隸屬函數(shù)μ_j(f_i)來(lái)表示目標(biāo)函數(shù)f_i中某一模糊指標(biāo)對(duì)于f_i的隸屬程度。隸屬函數(shù)μ_j(f_i)應(yīng)如公式（5）所示：

 （6）

式中：j=1,2,3,方案實(shí)用度指標(biāo)G_i表示當(dāng)前目標(biāo)函數(shù)參數(shù)下,方案選取的實(shí)用性,G_i越小則方案選取越優(yōu)。其中λ_j應(yīng)符合設(shè)計(jì)的歸一性與非負(fù)性,即λ_j>0且∑λ_j=1為模型的約束條件。

在計(jì)算過(guò)程中,λ_j只與偏好矩陣和目標(biāo)函數(shù)重要程度有關(guān)。為保證指標(biāo)評(píng)價(jià)權(quán)重的準(zhǔn)確性,隨機(jī)挑選100組每組100人的電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)作為樣本進(jìn)行調(diào)研,考察用戶(hù)對(duì)于時(shí)間、路程、價(jià)格3個(gè)指標(biāo)的看重程度,并將結(jié)果進(jìn)行散點(diǎn)分析,用戶(hù)評(píng)價(jià)散點(diǎn)分析如圖5所示。

圖5 用戶(hù)評(píng)價(jià)散點(diǎn)分析Fig.5 User interest dispersion analysis

根據(jù)大量市場(chǎng)調(diào)研及用戶(hù)習(xí)慣分析,路程等價(jià)指標(biāo)重要程度小于充電價(jià)格等價(jià)指標(biāo)小于時(shí)間成本等價(jià)指標(biāo),最終得出用戶(hù)評(píng)價(jià)權(quán)重式（7）的結(jié)果。

 （8）

通過(guò)模糊規(guī)劃,成功將三目標(biāo)問(wèn)題轉(zhuǎn)化為單目標(biāo)評(píng)價(jià)體系,同時(shí)剔除了評(píng)價(jià)過(guò)程中參數(shù)量綱不一致的問(wèn)題。

3.3 模型仿真與結(jié)果

3.3.1 仿真場(chǎng)景搭建

圖6 充電站充電地圖Fig.6 The map of charging stations

表1 充電站地理信息Tab.1 Geographic information of charging station

圖6是發(fā)出充電請(qǐng)求的電動(dòng)汽車(chē)搜索附近充電站結(jié)果的示意圖。電動(dòng)汽車(chē)電池容量為25 kW,出發(fā)時(shí)剩余電量為2.5 kW,汽車(chē)耗電量為2.5 kW/h,設(shè)充電時(shí)只充到電池容量的80%。

充電站地理信息見(jiàn)表1所列,將表中數(shù)據(jù)導(dǎo)入Matlab進(jìn)行仿真計(jì)算。

從圖中可以看出充電站4的路途中有嚴(yán)重?fù)矶侣范?通行時(shí)間較久。將上述數(shù)據(jù)代入約束條件式（4）,可以求得：

Tab.2 Basic data of charging station " style="box-sizing: border-box; color: rgb(43, 43, 43); text-decoration-line: none;">表2 充電站基本數(shù)據(jù)Tab.2 Basic data of charging station

3.3.2 仿真結(jié)果

將上述式（5）及式（8）輸入Matlab,輸出結(jié)果見(jiàn)表3所列。

仿真結(jié)果得出,實(shí)用度指標(biāo)G_i分別為（-0.045 61, 0.052 08, -0.006 47）,可以看出G₁最小,說(shuō)明G₁方案選擇實(shí)用度最高。通過(guò)結(jié)果對(duì)比,可以看出
1號(hào)充電站的時(shí)間成本指標(biāo)要略大于2號(hào)充電站的時(shí)間成本,從地圖上可以看出3號(hào)充電站的距離成本要優(yōu)于1號(hào)的距離成本,在進(jìn)行模糊規(guī)劃后,最優(yōu)方案的各項(xiàng)成本不一定是最小的,而是趨于更為折中的,成本比重分配更為合理。

此時(shí),用戶(hù)點(diǎn)選一鍵導(dǎo)航功能時(shí),系統(tǒng)進(jìn)行短暫計(jì)算后,選擇1號(hào)充電站作為充電目的地。功能視圖界面如圖7所示。

圖7 一鍵導(dǎo)航功能視圖界面Fig.7 One-key navigation function interface

 4 結(jié)語(yǔ)

自助充電通用服務(wù)系統(tǒng)是電動(dòng)汽車(chē)用戶(hù)參與自助充電業(yè)務(wù)的信息化保障,是電動(dòng)汽車(chē)參與智能用電業(yè)務(wù)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。本文提出了自助充電通用服務(wù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案,并基于模糊規(guī)劃算法完成了智能導(dǎo)航的功能設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)了自助充電通用服務(wù)系統(tǒng)服務(wù)接口的通用性和充電服務(wù)的自助性。用戶(hù)可以遠(yuǎn)程預(yù)定各項(xiàng)充電服務(wù),自助實(shí)現(xiàn)查詢(xún)、預(yù)約、充電、支付的整個(gè)充電流程,實(shí)現(xiàn)充電業(yè)務(wù)的自助性。自助充電通用服務(wù)系統(tǒng)將用戶(hù)側(cè)、充電設(shè)備側(cè)和管控側(cè)有效的聯(lián)系在一起,實(shí)現(xiàn)各個(gè)環(huán)節(jié)的友好互動(dòng)、聯(lián)動(dòng)服務(wù)。

未來(lái),隨著大數(shù)據(jù)技術(shù)及物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)不斷發(fā)展,自助充電通用服務(wù)系統(tǒng)與電網(wǎng)智能用電平臺(tái)深入融合,系統(tǒng)的功能將不斷完善,系統(tǒng)在充電負(fù)荷數(shù)據(jù)及設(shè)備數(shù)據(jù)的深度挖掘及智能用電業(yè)務(wù)方面將展現(xiàn)不可或缺的作用。