2025年3月,国家自然科学基金委员会公布2025年度国家自科基金项目结项绩效评估结果,清华大学何方老师主持的国家自然科学基金项目:城市交通电动化:规划与运营关键理论研究(项目批准号:71871126),被评为“特优”。
近年来,全球城市交通电动化成为实现碳中和目标的重要路径。公交车、出租车等公共服务车辆凭借其规模化运营属性和示范效应,成为电动化改革的关键切入点。然而,电动交通规模化发展面临设施布局、运营调度及多模式协同等挑战,且其续航、充电特性与传统燃油车存在显著差异,亟需创新理论支撑。
针对上述难题,本项目在三大领域取得突破性成果:一是构建电动交通设施规划理论体系,提出涵盖移动充电设施、城际充电网络及BOT模式公交充电设施的多阶段规划模型,实现资源高效配置;二是创新运营优化理论与方法,开发电动公交车队鲁棒调度模型、“导师-学生制”强化学习框架及移动充电桩动态运营策略,提升复杂场景下的调度效率与稳定性;三是搭建多模式交通仿真平台,集成私家车、网约车、步行等多元出行方式,验证了规划与运营理论的有效性,并延伸探索智能网联交通运行机理,为未来智慧电动交通管理提供前瞻性理论框架。研究成果为破解电动交通规模化运营瓶颈提供了系统性解决方案,兼具学术创新性与实践应用价值,为未来城市电动化交通的管理优化奠定理论基础,助力城市交通低碳转型。
项目在学术创新、政策影响和人才培养等方面均取得了一定的成绩。研究团队发表了20 篇高水平SCI 期刊论文,包括Production and Operations Management论文1篇(项目负责人第一标注)、Transportation Science论文4篇(项目负责人均为第一标注),ESI高被引论文1篇(项目负责人第一标注),以及Transportation Research Part B/C/D/E论文14 篇,以上论文被SCI他引789 次,获得相关领域学者的广泛应用和正面评价;在项目研究成果“基于交通-电力双系统耦合机理的电动汽车公共充换电设施规划方法” 被国家电网武汉公司应用,提出东湖新技术开发区公共充电设施2030规划方案,并成功实现零成本、高效率缓解配网重过载问题。依托这一项目,培养博士生3名。
来源:智慧运输服务系统实验室
编辑:王子鑫
审核:李乐飞