(19)国家知识产权局 (12)发明 专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请 号 202210889685.4 (22)申请日 2022.07.27 (71)申请人 中国能源建 设集团江苏省电力设计 院有限公司 地址 210036 江苏省南京市 鼓楼区渡江路 10号 (72)发明人 曹炜　沙海伟　王震泉　许文超　 张诗滔　冯大伟　韩志锟　杨赟　 韩倩倩　许玮　杨学才　韩学栋　 王海华　 (74)专利代理 机构 南京纵横知识产权代理有限 公司 32224 专利代理师 钟昕宇 (51)Int.Cl. G06Q 10/04(2012.01)G06Q 10/06(2012.01) G06Q 30/02(2012.01) G06Q 50/06(2012.01) (54)发明名称 一种统筹考虑全生命周期和流截获模型的 加氢站选 址规划方法及装置 (57)摘要 本发明公开一种统筹考虑全生命周期和流 截获模型的加氢站选址规划方法及装置， 该方法 统筹考虑全生命周期氢气利用成本最低及最大 化加氢站站点流量， 在进行加氢站选址规划过程 中， 首先考虑氢气生产、 运输、 存储以及使用等全 生命周期成本， 得出加氢站网络用氢成本最小的 备选规划站址， 同时利用流截获模型， 以最大化 捕获氢燃 料电池车流量为目标， 得出加氢站网络 流量最大的备选规划站址， 最后， 对综合全生命 周期氢气利用及最大化加氢站站点流量得出的 备选规划站址进行综合比较， 得出最终的加氢站 站址。 权利要求书4页 说明书8页 附图2页 CN 115222136 A 2022.10.21 CN 115222136 A 1.一种统筹考虑全生命周期和流截获模型的加氢站选址规划方法， 其特征在于， 包括 以下步骤： 获取待选 址地区的基础氢能数据； 根据所述基础氢能数据， 得 出未来的预测数据； 根据该地区建设用地情况， 摸排该地区可扩建或改建为加氢站 的加油加气站站址， 得 出该地区可开展建 设的加氢站备选场址； 根据基础氢能数据和预测数据计算各加氢站备选场址的全生命周期的氢能利用成本， 得到基于全生命周期成本最优的加氢站备选场址； 根据基础氢能数据和预测数据计算各加氢站备选场址的通过加氢站的交通流量， 得到 基于截流 量模最优的加氢站备选场址； 对考虑全生命周期成本最优的加氢站备选场址和基于截流量模最优的加氢站备选场 址进行分析比较， 综合比选得 出最终加氢站 站址。 2.根据权利要求1所述的加氢站选址规划方法， 其特征在于， 所述基础氢能数据包括氢 气生产企业数量、 地点、 氢气生产量， 涉氢企业数量、 地点， 氢燃料电池车运行区间、 日行驶 里程、 日耗氢量； 所述预测数据包括未来一段时间内， 该地区的未来氢燃料电池车发展数量、 加氢需求 量。 3.根据权利要求2所述的加氢站选址规划方法， 其特征在于， 根据所述基础氢能数据， 得出未来的预测数据的方法包括： 氢燃料电池车发展数量根据历年氢燃料电池车数量， 并采用基于生长曲线和趋势外推 法的曲线拟合得到， 同时考虑地方政策推动作用， 赋予政策推动因子α， 即： 式中， wn+x为未来第x年的氢燃料电池车最终数量， n为所获取的氢燃料电池车数据年限 数， α为考虑地方政策推动作用的政策推动因子， 该因子根据政策推动作用不同可赋予常 数、 基于氢燃料电池车的一次或二次函数， 为基于生长曲线和趋势外推法的曲线拟 合方法； 加氢需求 量根据氢燃料电池车 数据、 单位公里 氢气消耗 量以及日行驶里程得到， 即： 式中， Qn+x为未来第x年的氢燃料电池车日加氢需求量， sb为单位公里氢气消 耗量， ub为 日行驶里程， m为该地区行驶的氢燃料电池车种类， 根据当地氢燃料电池车种类设定 。 4.根据权利要求1所述的加氢站选址规划方法， 其特征在于， 计算各加氢站备选场址的 全生命周期的氢能利用成本的方法包括： S＝A+B+C+D+E+F          (3) 式中， S为全生命周期条件下氢能利用成本， A为加氢站建设投资费用， B为加氢站年运 行费用， C为氢气生产成本， D为氢气运输成本， E为氢气存 储成本， F为加氢站利 润； 对于加氢站建 设投资费用A可表示 为净年值数据：权　利　要　求　书 1/4 页 2 CN 115222136 A 2式中， N为加氢站建设个 数， Cai为第i个加氢站的单位 建设投资费用， Cunit1为单位加氢站 建设费用中的单位可变成本， 该成本与日加氢能力有关， Ph2为日加氢能力， Ccon1为加氢站建 设费用中的固定成本， r为 折现率或计算期利息， t为加氢站系统使用年限， 即总计息期数； 对于加氢站运行费用B可表示 为： B＝NCbi＝N(Cunit2Vh2+Ccon2)         (5) 式中， Cbi为第i个加氢站的单位运行费用， Cunit2为单位加氢站运行费用中的单位可变成 本， 该成本与日加氢量有关， Vh2为单位加氢站日加氢量， Ccon2为加氢站运行费用中的固定成 本； 对于氢气生产成本 C可以表示 为： 式中， M为周边氢源数量， pij为第j个氢源为第i个加氢站供应的氢气总量， qj为第j个氢 源的单位氢气生产成本； 对于氢气运输成本D可表示 为： 式中， dij为第j个氢源与第i个加氢站之间的交通距离， xij为第j个氢源与第i个加氢站 的单位运输成本； 对于氢气存 储成本E可表示为： 式中， sij为第i个加氢站的单位氢气存 储成本； 对于加氢站利 润F可表示为： F＝β(C+D+E)          (9) 式中， β 为调价系数， 即在氢气全部成本基础上， 调价售出 氢气。 5.根据权利要求4所述的加氢站选址规划方法， 其特征在于， 计算各加氢站备选场址的 全生命周期的氢能利用成本的约束包括： 氢源容量约束： 式中， Lj为第j个氢源的氢气总生产量， j∈M； 加氢站容 量约束： 式中， Pi为第i个加氢站的氢气总容 量； 加氢站距离约束： Dd1≤di,i+1≤Dd2         (12) 式中， Dd1和Dd2分别为相邻两个加氢站的最小距离和最大距离， di,i+1为相邻两个加氢站 的距离。权　利　要　求　书 2/4 页 3 CN 115222136 A 3