传统燃油汽车对全球环境污染、地缘政治和金融的影响众所周知,应该采用不同的手段来减少对汽油的依赖。由于电动汽车具有环境友好性和良好的经济性,因此采用电动汽车代替传统燃油汽车的方法近年来备受关注。虽然电动汽车的市场占有率较低,但是政策和市场对电动汽车的高度重视已经显现。

但是现阶段充电基础设施的不完善,在一定程度上限制了电动汽车的发展。在长途旅行或者城际旅行中电动汽车续航里程问题显得更加明显,当汽车驾驶员担心在到达目的地之前车辆无法行驶时,里程焦虑是阻碍电动汽车市场普及的主要障碍。

本文研究了在电动汽车最短行驶距离前提下充电基础设施的需求,从路程起点到终点的路径规划考虑充电周期。研究了路径规划的二维问题:一是在充电设施足够的前提下,从起点到终点规划路径最短的问题;二是从始点到终点整个路径过程中车辆最多充电次数是一定的。结果表明,这些问题都可以采用多项式进行解决。第一个问题是采用不同多种最短路径算法来确定最优的最短路径规划方法;第二个问题需要附加网络转换和多种路径算法。采用随机数据对算法进行了测试,结果表明,它们运行起来快速有效。