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金属矿山 2024年

作者：顾清华彭一凡王倩白昌鑫西安市智慧工业感知计算与决策重点实验室西安建筑科技大学管理学院西安建筑科技大学资源工程学院

随着国家“双碳”战略的实施和传统矿山向绿色化智能矿山的转型，针对新能源矿卡可进行能量回收、不同时间充电成本差异的特性，提出了一种考虑电价峰谷因素的露天矿新能源矿卡调度优化方法。首先，考虑矿卡充电电价波动、道路坡度变化... 详细信息

随着国家“双碳”战略的实施和传统矿山向绿色化智能矿山的转型，针对新能源矿卡可进行能量回收、不同时间充电成本差异的特性，提出了一种考虑电价峰谷因素的露天矿新能源矿卡调度优化方法。首先，考虑矿卡充电电价波动、道路坡度变化等因素，构建了以能耗成本最小化、等待时间最小化、矿石运量最大化的多目标优化模型。更合理的规划了新能源矿卡的峰谷充电时间，并通过能量的再生制动与回收利用节约了能耗成本；其次，根据新能源矿卡调度模型复杂、优化参数多的特点，改进了基于非支配排序的反向学习差分进化算法。在快速求解出多目标模型调度方案的同时，提高了算法最优解的收敛能力；最后，以华北某大型露天矿山为例进行了仿真应用，并同经典的智能进化模型求解算法进行调度方案对比分析。应用结果表明，该方法能够快速的得到当前班次车辆调度的满意方案，并大幅降低了新能源矿卡生产运输的能耗成本。实现了降本增效的目的，也为新能源矿卡的推广提供了理论依据和应用方案。

关键词：露天矿调度新能源矿卡电价峰谷差分进化能量回收

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基于IFA-CNN的新能源矿卡锂离子电池健康状态估算

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煤炭工程 2023年第S01期55卷 162-168页

作者：孙俊东刘喜佘长超刘思哲王兆飞于洋国能北电胜利能源有限公司内蒙古锡林郭勒026000 航天重型工程装备有限公司湖北武汉430040

为了能更准确的估算锂离子电池的健康状态(SOH)以进行更换以及降级使用等措施来防止危险事故的发生,文章采用了基于改进萤火虫算法优化的卷积神经网络模型,实现高精度的锂离子电池SOH估算。用NASA随机步长电池数据集进行分析并提取电池... 详细信息

为了能更准确的估算锂离子电池的健康状态(SOH)以进行更换以及降级使用等措施来防止危险事故的发生,文章采用了基于改进萤火虫算法优化的卷积神经网络模型,实现高精度的锂离子电池SOH估算。用NASA随机步长电池数据集进行分析并提取电池健康因子,采用改进萤火虫算法对卷积神经网络的权值进行优化,搭建电池SOH估算模型,并加入高斯白噪声对输入数据进行数据增强,然后与传统的算法进行对比仿真分析。结果验证了本方法的有效性及高精度性,有利于维护大型矿卡的电池健康状态并及时更换提高矿卡运输安全性。

关键词：锂离子电池健康状态新能源矿卡卷积神经网络

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基于数据驱动的露天矿新能源矿卡多目标调度建模及算法研究

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作者：王丹娜西安建筑科技大学

学位级别：硕士

随着《新能源汽车产业发展规划2021--2035》政策出台及“碳达峰、碳中和”目标的提出,大力发展新能源汽车成为我国应对气候变化、推动绿色发展的重要战略举措。大规模应用新能源矿卡,完善产业布局,推动矿山转型,也已然成为了矿山行业未... 详细信息

随着《新能源汽车产业发展规划2021--2035》政策出台及“碳达峰、碳中和”目标的提出,大力发展新能源汽车成为我国应对气候变化、推动绿色发展的重要战略举措。大规模应用新能源矿卡,完善产业布局,推动矿山转型,也已然成为了矿山行业未来的发展趋势。如何在满足露天矿生产的多目标要求下,兼顾新能源矿卡电能回收特性,使用数据驱动的方法对卡车行驶数据有效利用,对新能源矿卡调度过程进行精细化管理,为企业或决策者提供切实可行的解决方案,成为如今露天矿新能源矿卡调度模型求解研究中亟待解决的新难题。针对上述问题,本文开展了以下几个方面的研究工作:(1)露天矿卡车调度技术发展及研究现状。首先对露天矿新能源矿卡调度技术的国内外发展现状进行了概述,其次从露天矿卡车调度模型和求解方法两个角度出发,对传统的优化算法、多目标优化算法和数据驱动进化优化算法的概念理论和应用方面进行了系统的归纳总结。(2)露天矿新能源矿卡多目标调度优化模型。结合车辆在运输过程中的实际情况,从矿山实际生产的多目标需求出发,综合考虑了能量回收、电池电量等多种约束条件及耗电参数的变化,提出了考虑耗电的运输成本最小、品位偏差率最小及挖机总等待时间最少为目标的新能源矿卡多目标调度优化模型,最大化利用电量的同时降低车辆运行成本、提高运输效率,实现对运输过程的精细化管理。(3)基于数据驱动的改进多目标遗传算法。综合考虑天气、温度、路况、速度等因素对新能源矿卡耗电的影响,借助历史数据,构造PSO-LSTM神经网络预测模型,预测矿卡行驶路段的耗电和回收电量参数。并在进化优化时,融合双归档(TA)和遗传算法(GA)交叉变异的机制,提出改进遗传算法,对新能源矿卡多目标调度算例进行求解,以提高最佳方案的分布性。最后选取了改进前后及两类广泛使用的多目标优化算法,对求解结果进行对比分析。(4)露天矿新能源矿卡多目标调度应用。以河南省M露天矿新能源矿卡的实际生产调度数据为基础进行应用,并对原始系统的求解方案和本文提出的求解方案结果进行对比,表明所提模型的实用性和算法在求解实际应用问题上的有效性。

关键词：露天矿新能源矿卡多目标调度模型遗传算法

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新能源矿卡技术路线研究

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内燃机与配件 2023年第17期 118-120页

作者：刘静于淼淼潍柴动力股份有限公司新能源研究院山东潍坊261061

在政府政策支持下,新能源矿卡市场份额逐渐上升,且技术路线较多,本文基于仿真评估、实际调研矿卡运营情况,对不同技术路线的选型方法进行了研究。首先,从整车油耗、出勤率、驾驶员工资、保养费用等维度分析各路线的运输成本。其次,从发... 详细信息

在政府政策支持下,新能源矿卡市场份额逐渐上升,且技术路线较多,本文基于仿真评估、实际调研矿卡运营情况,对不同技术路线的选型方法进行了研究。首先,从整车油耗、出勤率、驾驶员工资、保养费用等维度分析各路线的运输成本。其次,从发动机、变速箱、电机、电机控制器、电池等方面分析新增成本及回收周期;最后,结合矿卡生命周期内客户收益综合分析路线优劣。研究结果表明,甲醇增程矿卡是目前节能减排措施的最佳方案,而无人矿卡是露天矿山节能减排的理想解决方案和中长期路线。

关键词：新能源矿卡技术路线运输成本甲醇增程无人矿卡

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