Оптимізація роботи зарядних станцій для електромобілів на загальну електромережу з урахуванням впливу пікових навантажень
Вантажиться...
Дата
2024
Науковий керівник
Назва журналу
Номер ISSN
Назва тому
Видавець
КПІ ім. Ігоря Сікорського
Анотація
Актуальність теми дослідження. Питання є актуальним через швидке
зростання кількості електромобілів, що створює виклики для стабільності
електромережі, особливо під час пікових періодів споживання. Тема є важливою для розвитку інфраструктури майбутнього, оскільки допомагає забезпечити надійність енергопостачання в умовах швидкого зростання кількості електромобільність.
Мета і задачі дослідження. Метою цієї дисертаційної роботи є
дослідження роботи зарядних станцій, розглянути та запропонувати методи зниження їхнього впливу на загальну мережу під час пікового навантаження.
Досягнення зазначеної мети передбачає вирішення наступних задач:
- дослідження популяції електромобілів та зарядних станцій в Україні;
- ознайомитись з технічними даними зарядних станцій та електромобілями, які необхідні для визначення впливу на енергетичну мережу;
- розглянути методи зниження навантаження на загальну мережу від зарядних станцій та технологічні можливості використання автономного режиму у разі відсутності живлення з мережі;
- сформувати оптимізаційні задачі при реалізації технологій балансування в мережі;
- провести алгоритм оптимізації роботи зарядних станцій для електромобілів із загальною електромережою з врахуванням впливу пікових навантажень та запропонувати пропозиції;
- запропонувати та розглянути стартап для зарядних станцій, який дозволить оптимізувати їхню роботу.
Об’єкт дослідження. Процес функціонування та оптимізації зарядних
станцій у загальній електромережі, що включає технічні, економічні й
управлінські аспекти забезпечення стабільної та ефективної роботи системи під час пікового навантаження.
Предмет дослідження. Механізми, алгоритми та методи управління
зарядними станціями для зменшення негативного впливу пікових навантажень на мережу, підвищення ефективності використання енергії та інтеграції ВДЕ в енергетичну інфраструктуру.
Методи дослідження. Аналіз і синтез літератури та даних, дослідження
існуючих наукових публікацій, технічних стандартів, звітів щодо функціонування зарядних станцій. Розробка математичних моделей зарядних станцій для прогнозування пікового навантаження та оптимізації роботи. Системний аналіз – вивчення функціонування зарядних станцій у контексті загальної енергосистеми,
включаючи вплив на стабільність мережі. Використання алгоритмів для
прогнозування енергоспоживання, попиту на зарядку та розробки адаптивних стратегій управління.
Наукова новизна одержаних результатів дослідження полягає у
впровадженні алгоритму оптимізації роботи заряджених станцій, використовуючи сучасні технології, а саме системи інтелектуального керування мережею, системою збереження електроенергії та інтеграція відновлювальних джерел енергії. Це дозволить уникнути негативних наслідків впливу пікового навантаження на загальну мережу та оптимізувати економічні витрати електроенергії.
Практичне значення результатів. Практичне значення результатів
дисертації полягає у розробці інноваційних підходів до управління зарядними станціями, підвищенні ефективності використання енергоресурсів, інтеграції відновлюваних джерел енергії та забезпеченні стабільності енергомережі. Ці результати можуть бути впроваджені у реальні системи керування зарядними станціями, а також у програмне забезпечення для управління попитом та пропозицією електроенергії. Вони мають значний потенціал для комерційного використання, сприяють розвитку "розумних" мереж (Smart Grid) та забезпечують
перехід до сталої енергетики.
Опис
Ключові слова
зарядні станції (зс), електромобіль (ev-elecric vehicle), розумна мережа (smart grid), інтелектуальні системи управління, інтелектуальне керування зарядкою (smart charging), пікове навантаження (peak load), система керування енергоспоживанням (ems – energy management system), алгоритми оптимізації, системи накопичення енергії (ess-energy storage systems), акумуляторная батарея (battery storage), системи накопичення електроенергії (сне), відновлювальні джерела енергії (вде), енергоефективність, гнучке заряджання (smart charging), багаторівневе заряджання (multi-level charging control, mscc), технологія vehicle-to-grid (v2g), двустороння зарядка, балансування навантаження, прогнозування споживання енергії, charging stations, electric vehicle (ev), smart grid, intelligent control systems, intelligent charging management (smart charging), peak load, energy management system (ems), optimization algorithms, energy storage systems (ess), accumulator battery (battery storage), electricity storage systems (sne), renewable energy sources (res), energy efficiency, flexible charging (smart charging), multi- level charging (mscc), vehicle-to-grid (v2g) technology, two-way charging, load balancing, energy consumption prediction
Бібліографічний опис
Піскарьов, В. М. Оптимізація роботи зарядних станцій для електромобілів на загальну електромережу з урахуванням впливу пікових навантажень : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Піскарьов Владислав Михайлович. – Київ, 2024. – 121 с.