左 靜
(同濟(jì)大學(xué),上海 201800)
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車(chē)聯(lián)網(wǎng)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)的支持
左 靜
(同濟(jì)大學(xué),上海 201800)
目前,我國(guó)汽車(chē)排放引起的交通污染日益嚴(yán)重,并且伴隨能源緊缺,交通擁堵等問(wèn)題。電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)能有效的減少汽車(chē)尾氣排放,減緩交通擁堵。車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展能夠促進(jìn)電動(dòng)汽車(chē)共享的推廣。文章通過(guò)研究車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù),電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)模式,得出車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)中的支持。
車(chē)聯(lián)網(wǎng);電動(dòng)汽車(chē);電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)共享
10.16638/j.cnki.1671-7988.2016.06.043
CLC NO.: U495 Document Code: A Article ID: 1671-7988 (2016)06-123-05
目前,汽車(chē)尾氣是環(huán)境惡化的主要原因之一,我國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)氮氧化物排放量占排放總量的30%,一輛轎車(chē)一年排出有害廢氣比自身重量大3倍。我國(guó)城市道路資源緊張,城市交通擁堵導(dǎo)致能源浪費(fèi),據(jù)統(tǒng)計(jì),大約有30%的汽油是消耗在堵車(chē)的時(shí)[1]。而且,空氣污染問(wèn)題的日益嚴(yán)峻,迫使我國(guó)城市不得不控制城市機(jī)動(dòng)車(chē)的使用,人們?cè)陉P(guān)注新能源汽車(chē)推廣應(yīng)用的同時(shí)也在探索新型的汽車(chē)使用模式。
汽車(chē)共享是一種將私人轎車(chē)公交化的新型汽車(chē)應(yīng)用模式,往往結(jié)合車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù),相比傳統(tǒng)汽車(chē)租賃更加靈活和高效,有助于提高車(chē)輛的使用效率從而減少城市私家車(chē)保有量。汽車(chē)共享通過(guò)多人共用一輛汽車(chē)來(lái)滿(mǎn)足用戶(hù)出行需求,從而緩解交通擁堵,節(jié)能減排,研究顯示在汽車(chē)共享模式中,一輛共享汽車(chē)能夠代替9到13輛汽車(chē)[2]。在北美,研究顯示汽車(chē)共享能夠減少溫室氣體的排放[3]。在舊金山的加利福尼亞灣區(qū)的研究顯示,隨著時(shí)間的推移,汽車(chē)共享減少能減少人們駕車(chē)出行的概率。29%的汽車(chē)共享會(huì)員放棄購(gòu)買(mǎi)一輛或多輛汽車(chē)。汽車(chē)共享會(huì)員出行中有4.8%的駕車(chē)出行使用的是汽車(chē)共享的車(chē)輛,會(huì)員駕駛汽車(chē)車(chē)輛的行駛里程占總行行駛里程的5.4%[4]。傳統(tǒng)的汽車(chē)共享的車(chē)輛為燃油車(chē),由于電動(dòng)汽車(chē)本身不排放造成大氣污染的有害氣體,廢氣排出比燃油汽車(chē)減少92%~98%[5]。采用電動(dòng)汽車(chē)共享能夠更大程度的在滿(mǎn)足用戶(hù)出行需求的基礎(chǔ)上減少汽車(chē)尾氣排放,緩解交通壓力。同時(shí),電動(dòng)汽車(chē)具有幾乎零排放的特點(diǎn),國(guó)家鼓勵(lì)電動(dòng)汽車(chē)推廣電動(dòng)汽車(chē),研究表明電動(dòng)汽車(chē)共享能夠增加用戶(hù)購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)的傾向性。比如,在使用過(guò)電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)后,年輕人和女性更傾向于購(gòu)買(mǎi)電動(dòng)汽車(chē)。電動(dòng)汽車(chē)共享有助于推廣電動(dòng)汽車(chē)。使人們更易接受電動(dòng)汽車(chē),打破對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的一些誤解 如:續(xù)航問(wèn)題[6]。
目前,電動(dòng)汽車(chē)共享面臨的最大問(wèn)題是續(xù)航問(wèn)題,傳統(tǒng)的燃油汽車(chē)不存在續(xù)航問(wèn)題,燃油補(bǔ)給可以在很短的時(shí)間完成,幾乎不影響汽車(chē)共享的運(yùn)營(yíng)。但電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程、充電時(shí)間和電量可持續(xù)性等都是電動(dòng)汽車(chē)共享推廣的軟肋。車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的出現(xiàn),推動(dòng)了電動(dòng)汽車(chē)共享的發(fā)展,車(chē)聯(lián)網(wǎng)是基于物聯(lián)網(wǎng)的智能交通網(wǎng)絡(luò),利用車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù),能為電動(dòng)汽車(chē)規(guī)劃充電路徑,根據(jù)電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)駛里程和電動(dòng)汽車(chē)共享中站點(diǎn)位置,建立一個(gè)出行路線(xiàn)計(jì)劃,并通過(guò)與智能電網(wǎng)的融合(V2G)進(jìn)行智能充放電,滿(mǎn)足長(zhǎng)時(shí)間行駛的要求。通過(guò)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以對(duì)電動(dòng)汽車(chē)的運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行監(jiān)控管理,提高電動(dòng)汽車(chē)安全性。
文章第一節(jié)介紹了從車(chē)聯(lián)網(wǎng)的概念及特點(diǎn),分析車(chē)聯(lián)網(wǎng)體系及主要技術(shù)。第二節(jié)介紹電動(dòng)汽車(chē)共享的特點(diǎn)及服務(wù)流程。第三節(jié)介紹了在電動(dòng)汽車(chē)共享過(guò)程中車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的應(yīng)用。第四節(jié)介紹了車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)共享的主要支持。
1.1車(chē)聯(lián)網(wǎng)的概念及特點(diǎn)
傳統(tǒng)的車(chē)聯(lián)網(wǎng)概念來(lái)自物聯(lián)網(wǎng),指通過(guò)射頻等識(shí)別技術(shù),提取車(chē)輛屬性的信息和車(chē)輛靜態(tài)、動(dòng)態(tài)信息,監(jiān)管所有運(yùn)行車(chē)輛,根據(jù)不同的功能需求,提供綜合服務(wù)。隨著車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,車(chē)聯(lián)網(wǎng)的定義也發(fā)生改變,目前,根據(jù)車(chē)聯(lián)網(wǎng)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟的定義,車(chē)聯(lián)網(wǎng)是以車(chē)內(nèi)網(wǎng)、車(chē)際網(wǎng)和車(chē)載移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng)為基礎(chǔ),按照約定的通信協(xié)議和數(shù)據(jù)交互標(biāo)準(zhǔn),在車(chē)與人,車(chē)與路,車(chē)與行人以及車(chē)與互聯(lián)網(wǎng)之間進(jìn)行無(wú)線(xiàn)通信和信息交換的大系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò),是能夠?qū)崿F(xiàn)智能化交通管理、智能動(dòng)態(tài)信息服務(wù)和車(chē)輛智能化控制的一體化網(wǎng)絡(luò)[7]。
1.2車(chē)聯(lián)網(wǎng)體系及主要技術(shù)
車(chē)聯(lián)網(wǎng)是物聯(lián)網(wǎng)的重要分支,按照物聯(lián)網(wǎng)的層析分布架構(gòu),車(chē)聯(lián)網(wǎng)也可以分成三個(gè)層次,分別是,應(yīng)用層,傳送層,感知層。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)的感知層是信息采集層,車(chē)聯(lián)網(wǎng)感知層利用RFID,傳感器,藍(lán)牙,紅外,車(chē)輛定位等技術(shù)實(shí)時(shí)感知當(dāng)前道路環(huán)境,車(chē)輛與車(chē)輛,車(chē)輛與人等信息,為車(chē)聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用提供信息服務(wù),是車(chē)聯(lián)網(wǎng)的神經(jīng)末梢。[8]
車(chē)聯(lián)網(wǎng)的傳送層又可以細(xì)分為接入層,網(wǎng)絡(luò)層,支持層。接入層兼容不同的網(wǎng)絡(luò)技術(shù),為感知層提供統(tǒng)一的網(wǎng)關(guān)接口,網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)信息傳送,保證信息的可靠性和完整性,支持層提供一種智能的信息處理方式。傳送層為應(yīng)用層提供強(qiáng)大的應(yīng)用支撐。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用層根據(jù)不同的用戶(hù)需求,為用戶(hù)提供相應(yīng)的服務(wù),如車(chē)輛信息查詢(xún),信息訂閱,事件告知等服務(wù)功能。
車(chē)聯(lián)網(wǎng)涉及多領(lǐng)域技術(shù)的集成,包括傳感、通信、控制、網(wǎng)絡(luò)傳輸、數(shù)據(jù)處理等,主要可分為6大類(lèi),如表1所示:
表1 車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)分類(lèi)
2.1電動(dòng)汽車(chē)共享概念及特點(diǎn)
電動(dòng)汽車(chē)共享,是指許多人合用一輛電動(dòng)車(chē),即開(kāi)車(chē)人對(duì)車(chē)輛只有使用權(quán),而沒(méi)有所有權(quán),有點(diǎn)類(lèi)似于在租車(chē)行里的短時(shí)間包車(chē)。共享服務(wù)手續(xù)簡(jiǎn)便,汽車(chē)共享會(huì)員可以通過(guò)手機(jī)APP或者網(wǎng)上預(yù)約車(chē)輛,電動(dòng)汽車(chē)共享運(yùn)營(yíng)公司負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)車(chē)輛,并負(fù)責(zé)車(chē)輛的保險(xiǎn)和停放等問(wèn)題[9]。
與傳統(tǒng)汽車(chē)租賃服務(wù)相比,電動(dòng)汽車(chē)共享有以下幾個(gè)特點(diǎn):
1) 服務(wù)受理并不受工作時(shí)段限制。
2) 預(yù)訂、取車(chē)和還車(chē)步驟都是自助式的。
3) 車(chē)輛使用計(jì)費(fèi)可以精確到分、小時(shí)或天而不是像傳統(tǒng)租車(chē)大多數(shù)按天收費(fèi)。
4) 用戶(hù)必須是會(huì)員。
5) 共享車(chē)輛分布在整個(gè)服務(wù)區(qū)內(nèi)且往往可與其他公共交通接。
6) 車(chē)輛在每次使用后并不需要由公司清掃或充電。
7)共享汽車(chē)為電動(dòng)汽車(chē),非傳統(tǒng)燃油車(chē)。
對(duì)于消費(fèi)者而言,自助預(yù)定、分時(shí)收費(fèi)的特點(diǎn)無(wú)論是從手續(xù)簡(jiǎn)便性還是使用靈活性上,電動(dòng)汽車(chē)共享對(duì)比傳統(tǒng)汽車(chē)租賃都有明顯優(yōu)勢(shì)。此外,汽車(chē)共享對(duì)比其他常見(jiàn)交通工具也有一席之地,特別是填補(bǔ)了現(xiàn)有公交系統(tǒng)和私家車(chē)之間的空白,促使消費(fèi)者在特定情況下產(chǎn)生使用傾向。
2.2電動(dòng)汽車(chē)共享角色交互
基于電動(dòng)汽車(chē)共享運(yùn)營(yíng),構(gòu)建出電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)的角色架構(gòu),整個(gè)交通角色分為汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商服務(wù)平臺(tái)、智能手機(jī)終端、會(huì)員/智能卡、電動(dòng)汽車(chē)、站點(diǎn)、站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)與管理系統(tǒng)。角色架構(gòu)如圖1所示:
電動(dòng)汽車(chē)是電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)的載體,會(huì)員通過(guò)智能終端預(yù)約車(chē)輛,智能終端提供的信息包括電動(dòng)汽車(chē)中行車(chē)信息和電量等信息。汽車(chē)共享系統(tǒng)中需要對(duì)電動(dòng)汽車(chē)進(jìn)行監(jiān)控,保護(hù)運(yùn)行狀態(tài),電池狀態(tài),與后臺(tái)通信,完成數(shù)據(jù)傳輸?shù)裙δ堋?/p>
圖1 基于電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)角色架構(gòu)
電動(dòng)汽車(chē)與電動(dòng)汽車(chē)共享運(yùn)營(yíng)商平臺(tái)交互:用戶(hù)在使用電動(dòng)汽車(chē)前需要完成身份識(shí)別才能方可預(yù)定車(chē)輛出行。在汽車(chē)共享整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)中,電動(dòng)汽車(chē)向汽車(chē)共享系統(tǒng)反饋車(chē)輛位置信息,用車(chē)時(shí)間,還車(chē)時(shí)間,電量,行車(chē)狀態(tài)等信息。平臺(tái)收集信息,合理調(diào)配車(chē)輛,利用電動(dòng)汽車(chē)反饋的數(shù)據(jù)信息,為用戶(hù)提供增值服務(wù);電動(dòng)汽車(chē)與充電樁交互,用戶(hù)還車(chē)時(shí),需要對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電,在充電之前,電動(dòng)汽車(chē)完成身份識(shí)別才能進(jìn)行充電,充電過(guò)程中,電動(dòng)汽車(chē)定時(shí)更新車(chē)輛電量狀態(tài)信息。用戶(hù)在取車(chē)、還車(chē)時(shí),需要與站點(diǎn)車(chē)位之間進(jìn)行信息交互,站點(diǎn)收集停車(chē)位信息,向站點(diǎn)管理系統(tǒng)更新車(chē)位狀態(tài)信息;電動(dòng)汽車(chē)與站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)之間的交互,車(chē)輛行車(chē)狀態(tài)監(jiān)控,在行車(chē)過(guò)程中,電動(dòng)汽車(chē)定時(shí)上報(bào)行車(chē)狀態(tài),如,車(chē)輛 GPS 坐標(biāo),速度,方向等信息,車(chē)輛電池狀態(tài)監(jiān)控,電動(dòng)汽車(chē)電池狀態(tài)與行車(chē)狀態(tài)密切相關(guān),按時(shí)上報(bào)電池狀態(tài)如電池電壓,放電電流等信息,站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)向;電動(dòng)汽車(chē)與會(huì)員交互,會(huì)員下單后,利用智能卡識(shí)別車(chē)輛,方能用車(chē)。
電動(dòng)汽車(chē)共享站點(diǎn)包括充電樁,停車(chē)位,待租的電動(dòng)汽車(chē),充電樁負(fù)責(zé)對(duì)電動(dòng)汽車(chē)充電控制,站點(diǎn)與站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)與管理系統(tǒng)接口。充電樁狀態(tài)監(jiān)控,監(jiān)控充電樁狀態(tài)信息,獲取充電樁的使用狀態(tài)。充電車(chē)輛狀態(tài)監(jiān)控,通過(guò)上報(bào)電動(dòng)汽車(chē)、充電樁數(shù)據(jù),獲取電動(dòng)汽車(chē)在充電過(guò)程中的狀態(tài)信息。對(duì)站點(diǎn)可用停車(chē)位監(jiān)控,監(jiān)控站點(diǎn)空余車(chē)位的狀態(tài)。站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)與管理系統(tǒng)與汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商服務(wù)平臺(tái)交互;站點(diǎn)監(jiān)控管理信息系統(tǒng)對(duì)充電樁,站,電動(dòng)汽車(chē)的監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)進(jìn)行整理分析后上傳到汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商服務(wù)平臺(tái)。汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商服務(wù)平臺(tái),站點(diǎn)運(yùn)營(yíng)服務(wù)服務(wù)商收集站點(diǎn)監(jiān)控系統(tǒng)與管理系統(tǒng)的信息,電動(dòng)汽車(chē)狀態(tài)信息,用戶(hù)訂單信息等,為用戶(hù)提供出行,計(jì)費(fèi),信息管理,增值服務(wù)等。
2.3汽車(chē)共享服務(wù)流程
根據(jù)目前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的電動(dòng)汽車(chē)共享租賃模式,總結(jié)出共享的幾個(gè)主要步驟服務(wù)流程中的幾個(gè)步驟。
注冊(cè)會(huì)員:目前大多數(shù)汽車(chē)共享公司都實(shí)行的是會(huì)員制,用戶(hù)首先要注冊(cè)成為會(huì)員才能有權(quán)使用車(chē)輛,注冊(cè)需要登記身份信息,簽訂租賃合約,知曉注意事項(xiàng)等步驟,用戶(hù)可以通過(guò)網(wǎng)站或者手機(jī)(APP)終端上傳證件完成注冊(cè)汽車(chē)共享運(yùn)營(yíng)商需要對(duì)會(huì)員資格進(jìn)行審核。比如符合法律規(guī)定的最低年齡要求,駕照有效等要求。注冊(cè)成為會(huì)員后汽車(chē)共享公司會(huì)為用戶(hù)創(chuàng)立相應(yīng)的賬號(hào),用戶(hù)可以通過(guò)登錄自己的賬號(hào)查詢(xún)個(gè)人注冊(cè)信息,用車(chē)記錄等。
預(yù)約車(chē)輛:用戶(hù)可以訪(fǎng)問(wèn)汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)公司網(wǎng)站或者手機(jī)客戶(hù)端查詢(xún)車(chē)輛的具體位置,剩余電量,續(xù)航里程,選擇最近的滿(mǎn)足出行需求的車(chē)輛。汽車(chē)共享服務(wù)公司服務(wù)端一直保持高頻率刷新,實(shí)時(shí)更新車(chē)輛狀態(tài)信息,以方便用戶(hù)能夠方便的找到車(chē)輛。由于電動(dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)駛里程較短,且與電池剩余電量相關(guān),臨時(shí)補(bǔ)電耗費(fèi)時(shí)間長(zhǎng),不像燃油車(chē)花幾分鐘加油就可以獲得500公里以上的續(xù)駛里程。所以,對(duì)于電動(dòng)汽車(chē)共享用戶(hù)在預(yù)約的時(shí)候,通常運(yùn)營(yíng)公司會(huì)給出汽車(chē)?yán)m(xù)航里程,剩余電量,根據(jù)用戶(hù)所選擇的起始地和目的地為用戶(hù)推薦最合適的車(chē)輛。
取車(chē):用戶(hù)到達(dá)指定的取車(chē)地點(diǎn),目前大多數(shù)汽車(chē)共享公司都設(shè)立在室外公共停車(chē)場(chǎng)。用戶(hù)到達(dá)預(yù)約取車(chē)站點(diǎn)后,完成身份識(shí)別,提取車(chē)輛。身份識(shí)別的方式有多種,例如會(huì)員在預(yù)約后通過(guò)自己的智能會(huì)員卡刷開(kāi)制定車(chē)輛的門(mén)禁系統(tǒng)進(jìn)入車(chē)輛,這種方式運(yùn)營(yíng)的共享車(chē)輛往往在前擋風(fēng)玻璃或側(cè)窗出裝有應(yīng)用RFID識(shí)別技術(shù)的智能卡讀卡器,與預(yù)約系統(tǒng)信息相符的智能卡可以刷開(kāi)該車(chē)車(chē)門(mén)。
用車(chē):用車(chē)過(guò)程中,用戶(hù)可以通過(guò)手機(jī)查詢(xún)當(dāng)前用車(chē)時(shí)長(zhǎng),會(huì)員使用共享車(chē)輛時(shí),車(chē)載車(chē)聯(lián)網(wǎng)設(shè)備會(huì)不斷采集數(shù)據(jù)發(fā)送至汽車(chē)共享公司的管理系統(tǒng),部分信息會(huì)實(shí)時(shí)反饋到用戶(hù)車(chē)輛剩余續(xù)航里程,當(dāng)車(chē)輛續(xù)航里程不足時(shí),通過(guò)手機(jī)終端給用戶(hù)發(fā)送提示信息,當(dāng)用戶(hù)駕車(chē)遠(yuǎn)離汽車(chē)共享公司劃定的運(yùn)營(yíng)范圍時(shí)將會(huì)受到警告信息,并遭到遠(yuǎn)程鎖車(chē)。
還車(chē):目前,為提高用戶(hù)的滿(mǎn)意度,使電動(dòng)汽車(chē)能夠更好地服務(wù)用戶(hù),規(guī)模較大的電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)公司,如,上海汽車(chē)城的EVCARD,為用戶(hù)提供異點(diǎn)還車(chē)服務(wù)。會(huì)員到達(dá)目的地后,根據(jù)手機(jī)客戶(hù)端尋找最近的站點(diǎn)還車(chē),通過(guò)手機(jī)或智能卡關(guān)車(chē)門(mén)還車(chē)。
電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)中,電動(dòng)汽車(chē)是運(yùn)營(yíng)載體,電動(dòng)汽車(chē)目前可靠性不如燃油汽車(chē),將車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)運(yùn)用于汽車(chē)共享中,提升電動(dòng)汽車(chē)的可靠性,提高點(diǎn)電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)的信任度和依賴(lài)度。
從用戶(hù)角度來(lái)看,互聯(lián)網(wǎng)及車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為現(xiàn)今汽車(chē)共享服務(wù)實(shí)現(xiàn)了以下功能,如表2所示:
表2 車(chē)聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在汽車(chē)共享中的應(yīng)用集成[10]
從電動(dòng)汽車(chē)汽車(chē)共享運(yùn)營(yíng)公司的角度出發(fā),車(chē)聯(lián)網(wǎng)及互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)可以被分為四類(lèi):
車(chē)載設(shè)備:包括各類(lèi)傳感器,智能讀卡器、導(dǎo)航等
用戶(hù)端:智能手機(jī)、無(wú)線(xiàn)通訊等
公司后臺(tái):汽車(chē)共享公司后臺(tái)數(shù)據(jù)處理中心
充電設(shè)備端:充電狀態(tài)監(jiān)控,電池電量監(jiān)測(cè)等
電動(dòng)車(chē)作為共享車(chē)輛時(shí),充電設(shè)施及充電信息記錄及傳輸將作為確保正常運(yùn)營(yíng)的重要管理依據(jù)。
圖2 電動(dòng)汽車(chē)共享中的車(chē)聯(lián)技術(shù)結(jié)構(gòu)
這些技術(shù)被汽車(chē)共享公司集成起來(lái),完成整個(gè)電動(dòng)汽車(chē)共享車(chē)隊(duì)的運(yùn)營(yíng)和管理,如表3所示[11]。
表3 電動(dòng)汽車(chē)共享中車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)與功能分類(lèi)
4.1對(duì)電動(dòng)汽車(chē)共享調(diào)度的支持
電動(dòng)汽車(chē)共享實(shí)際運(yùn)營(yíng)中,常常出現(xiàn)一些站點(diǎn)無(wú)車(chē)可用,但是一些站點(diǎn)無(wú)車(chē)位可以還車(chē),合理的調(diào)度能有提高電動(dòng)汽車(chē)的使用率,不僅能提高電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)運(yùn)營(yíng)商收益,還能最大化的滿(mǎn)足用戶(hù)的用車(chē)需求[12]。
得益于車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù),汽車(chē)共享服務(wù)在運(yùn)營(yíng)時(shí)可以實(shí)時(shí)反饋大量數(shù)據(jù)用以設(shè)計(jì)汽車(chē)共享服務(wù)公司設(shè)計(jì)調(diào)運(yùn)模型,特別是各站點(diǎn)車(chē)數(shù)、各站點(diǎn)停車(chē)位數(shù),各站點(diǎn)在用車(chē)輛及空閑車(chē)輛數(shù),各站點(diǎn)空余停車(chē)位數(shù)在時(shí)間上的變化;后續(xù)訂單的取車(chē)時(shí)間和還車(chē)時(shí)間等[13]。
1訂單數(shù)據(jù):會(huì)員在線(xiàn)預(yù)約時(shí),接受每一個(gè)訂單,汽車(chē)共享公司可獲得如下數(shù)據(jù):
1) 會(huì)員ID
2) 預(yù)約取車(chē)時(shí)間
3) 取車(chē)地點(diǎn)
4) 預(yù)約還車(chē)時(shí)間
5) 還車(chē)地點(diǎn)
6) 預(yù)計(jì)用車(chē)?yán)锍蹋妱?dòng)汽車(chē)共享)
2. 運(yùn)營(yíng)數(shù)據(jù):在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中,實(shí)時(shí)監(jiān)控車(chē)輛數(shù)據(jù)
1) 車(chē)輛即時(shí)位置
2) 車(chē)輛即時(shí)續(xù)駛里程(電動(dòng)汽車(chē))
3) 各站點(diǎn)車(chē)數(shù)、停車(chē)位數(shù),在用車(chē)輛,預(yù)計(jì)歸還時(shí)間。
以上是車(chē)聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)汽車(chē)共享服務(wù)所能采集的最基本數(shù)據(jù),由這些數(shù)據(jù)我們可以統(tǒng)計(jì)分析得出一些結(jié)論作為依據(jù)用以建立優(yōu)化站點(diǎn)間調(diào)運(yùn)策略,包括:
1)各站點(diǎn)間客流時(shí)段分布。
2) 電動(dòng)汽車(chē)的實(shí)際續(xù)航里程,補(bǔ)電速率。
3) 每輛運(yùn)營(yíng)車(chē)輛的當(dāng)前剩余電量及在下個(gè)訂單到來(lái)時(shí)預(yù)計(jì)電量。
4.2電動(dòng)汽車(chē)省電及路徑規(guī)劃
基于車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù),電動(dòng)汽車(chē)共享會(huì)員在使用電動(dòng)車(chē)時(shí),電動(dòng)汽車(chē)通過(guò)信息獲取端,比如電機(jī),電池,電量表,ABS系統(tǒng)獲取信息,通過(guò)信息收集端獲取速度信息,加速/減速信息,電機(jī)信息,電池信息,狀態(tài)診斷信息,車(chē)輛狀態(tài)信息等。通過(guò)車(chē)聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)處理技術(shù),為會(huì)員提供最佳的節(jié)能模式駕駛信息,讓會(huì)員能夠合理的駕駛汽車(chē),減少會(huì)員在駕駛過(guò)程中的不合理駕駛習(xí)慣導(dǎo)致電動(dòng)汽車(chē)的續(xù)航里程減少的現(xiàn)象[14]。
4.3規(guī)劃行車(chē)路徑
電動(dòng)汽車(chē)共享中,會(huì)員在預(yù)約車(chē)輛出行時(shí)候,地圖導(dǎo)航是電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)之一,主要包括站點(diǎn)位置查詢(xún),充電樁查詢(xún),實(shí)時(shí)路況,導(dǎo)航服務(wù),路徑規(guī)劃,電子圍欄。同時(shí)為滿(mǎn)足電動(dòng)汽車(chē)共享的用戶(hù)出行需求,會(huì)員預(yù)訂時(shí)需要向會(huì)員提供汽車(chē)的位置信息,在會(huì)員行車(chē)過(guò)程中,為會(huì)員提供導(dǎo)航服務(wù),因?yàn)殡妱?dòng)汽車(chē)?yán)m(xù)航里程問(wèn)題[15],不能像燃油車(chē)那樣很快的完成燃料補(bǔ)給,在汽車(chē)共享過(guò)程中應(yīng)該為用戶(hù)提供站點(diǎn)充電樁位置信息,當(dāng)會(huì)員所駕駛的車(chē)輛續(xù)航里程低于一定值得時(shí)候,給會(huì)員發(fā)送提示信息,并且推送最近充電樁位置。
本文通過(guò)研究車(chē)聯(lián)網(wǎng)體系以及主要技術(shù),將車(chē)聯(lián)網(wǎng)的主要技術(shù)進(jìn)行分類(lèi)。研究了電動(dòng)汽車(chē)共享模式以及共享系統(tǒng)中各個(gè)角色的交互,并且詳細(xì)研究電動(dòng)汽車(chē)共享的服務(wù)流程。在此基礎(chǔ)上提出車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在電動(dòng)汽車(chē)共享服務(wù)中的應(yīng)用。電動(dòng)汽車(chē)共享模式中,汽車(chē)調(diào)度室汽車(chē)共享的關(guān)鍵,本文通過(guò)對(duì)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的研究,得出車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)對(duì)汽車(chē)共享調(diào)度的支持,以及通過(guò)車(chē)聯(lián)網(wǎng)技術(shù)合理的規(guī)劃電動(dòng)汽車(chē)行車(chē)路徑及提供電動(dòng)車(chē)省電模式。
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Telematics support to electric car sharing
Zuo Jing
(Tongji University, Shanghai 201800)
At present, automobile emissions caused by traffic pollution is becoming increasingly serious in China, and the emissions also cause energy shortages, traffic congestion and other problems. Electric car sharing service can effectively reduce vehicle emissions and traffic congestion. The development of telematics can facilitate the promotion of electric car sharing.Through the research of telematics and electric car sharing, this paper gets the conclusion about the telematics support to the electric car sharing.
Telematics; electric vehicle; electric car sharing
左靜,碩士研究生,就讀于同濟(jì)大學(xué),研究方向:新能源汽車(chē)產(chǎn)業(yè)化。
U495
A
1671-7988 (2016)06-123-05