Charging Station Location and Sizing for Electric Vehicles Under Congestion
Notice bibliographique
Résumé
This paper studies the problem of determining the strategic location of charging stations and their capacity levels under stochastic electric vehicle flows and charging times taking into account the route choice response of users. The problem is modeled using bilevel optimization, where the network planner or leader minimizes the total infrastructure cost of locating and sizing charging stations while ensuring a probabilistic service requirement on the waiting time to charge. Electric vehicle users or followers, on the other hand, minimize route length and may be cooperative or noncooperative. Their choice of route in turn determines the charging demand and waiting times at the charging stations and hence, the need to account for their decisions by the leader. The bilevel problem reduces to a single-level mixed-integer model using the optimality conditions of the follower’s problem when the charging stations operate as M/M/c queues and the followers are cooperative. To solve the bilevel model, a decomposition-based solution methodology is developed that uses a new logic-based Benders algorithm for the location-only problem. Computational experiments are performed on benchmark and real-life highway networks, including a new eastern U.S. network. The impact of route choice response, service requirements, and deviation tolerance on the location and sizing decisions are analyzed. The analysis demonstrates that stringent service requirements increase the capacity levels at open charging stations rather than their number and that solutions allowing higher deviations are less costly. Moreover, the difference between solutions under cooperative and uncooperative route choices is more significant when the deviation tolerance is lower. History: This paper has been accepted for the Transportation Science Special Issue on 2021 TSL Workshop: Supply and Demand Interplay in Transport and Logistics. Funding: This research was supported by the Ontario Graduate Scholarship when Ö. B. Kınay was a PhD candidate at the University of Waterloo, and this support is acknowledged. Supplemental Material: The online appendix is available at https://doi.org/10.1287/trsc.2021.0494 .
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».