Smart системи станцій зарядки електромобілів в умовах динамічної зміни тарифів
dc.contributor.advisor | Денисюк, Сергій Петрович | |
dc.contributor.author | Вижанов, Олександр Сергійович | |
dc.date.accessioned | 2023-03-06T13:29:13Z | |
dc.date.available | 2023-03-06T13:29:13Z | |
dc.date.issued | 2022 | |
dc.description.abstracten | Actuality of theme. Electric vehicles play an important role in the development of the transport system, which will ensure the reduction of harmful emissions through the use of alternative energy sources and accumulation. Taking into account the fact that most manufacturers are gradually switching to electric vehicle production technologies, the demand for these types of transport is growing sharply. The result of increased demand for electric vehicles is a sharp increase in electricity consumption, especially during peak load periods, which leads to capacity shortages and the need to modernize the power supply system. A more effective solution to this problem is the introduction of a Smart system of charging stations, which will allow for significant cost savings. Owners of electric cars, thanks to the use of time-variable tariffs, which offer lower prices for electricity in certain periods of the day, especially during the hours of minimum load, will be able to save significant money and, in addition, receive additional bonuses. In addition, according to the concept of reversible use of electric vehicles Vehicle-to-grid (V2G) - most electric vehicles can be connected to the general grid both for recharging and for outputting power to the grid. Owners of electric cars with V2G technology will have the opportunity to sell electricity to the grid during hours when the car is not in use, and accordingly charge the car during hours when electricity is cheap. Therefore, the implementation of the Smart system of charging stations will allow: - effectively use the capabilities of electric cars with optimization and planning of the charging process. - allow owners of electric cars to save money by using general information about the condition of the car and nightly electricity tariffs. - Reduce the impact on the network load by implementing dynamic pricing. The goal of the master's thesis is to study the existing Smart charging station systems, which allow optimizing the load on the network by collecting information about the power consumption of individual points of local charging stations, for the implementation of dynamic pricing. The object of research is the process of charging an electric car under the conditions of controlled data collection to optimize the operation of the network. The subject of research is Smart systems of charging stations based on local data collection and dynamic price changes. Research methods. Research is based on methods of computational mathematics, reliability theory, system analysis, applied statistical analysis, use of modern computer programs, namely MatCad. Scientific novelty of the research results. A study of the modes of operation of Smart systems of charging stations in the conditions of dynamic changes in tariffs was carried out, which made it possible to identify directions for effective optimization of the charging process taking into account network load parameters. An algorithm for optimizing the charging process of electric vehicles with simulation of charging graphs reflecting the operating current and charging power has been developed for further use in the development of Smart charging stations and regulation of time-varying tariffs. Practical significance of the obtained results. The obtained simulation results can be used: - to improve existing Smart charging systems for electric vehicles and optimize the charging process. - to introduce tariff zones depending on the general load schedule and capacity of local power plants. - when studying charge schedules of various types of electric vehicles. - when implementing the V2G concept for the integration of electric vehicles into the operation of the network. | uk |
dc.description.abstractuk | Актуальність теми. Електромобілі відіграють важливу роль у розвитку транспортної системи, що забезпечить зменшення шкідливих викидів шляхом використання альтернативних джерел енергії та акумуляції. Враховуючи те, що більшість виробників , поступово переходять на технології виробництва електромобілів, попит на дані види транспорту різко зростає. Результатом збільшення попиту на електромобілі – є різке збільшення споживання електроенергії, особливо в періоди пікового навантаження, що призводить до дефіциту потужності та необхідності модернізації системи електропостачання. Більш ефективним вирішенням даної проблеми є впровадження Smart системи станцій зарядки, що дозволить забезпечити значну економію коштів. Власники електромобілів, завдяки використанню змінних у часі тарифів, що пропонують нижчі ціни на електроенергію в певні періоди доби, особливо в години мінімуму навантаження, зможуть заощаджувати значні кошти і до того ж отримувати додаткові бонуси. До того ж, згідно з концепцією реверсивного використання електромобілів Vehicle-to-grid (V2G) – більшість електромобілів можуть підключатися до загальної мережі як для підзарядки, так і для видачі потужності до мережі. У власників електроавтомобілів з технологією V2G буде можливість продавати електроенергію в енергосистему в години, коли автомобіль не використовується, і відповідно заряджати автомобіль в години коли електроенергія є дешевою. Отже, впровадження Smart системи станцій зарядки дозволить: - ефективно використовувати можливості електроавтомобілів з оптимізацією та плануванням процесу заряджання. - дозволити власникам електроавтомобілів заощаджувати кошти, використовуючи загальну інформацію про стан авто та нічні тарифи на електроенергію. - Зменшити вплив на навантаження мережі шляхом впровадження динамічної тарифікації. Метою магістерської дисертації є дослідження існуючих систем Smart станцій зарядки, що дозволяють оптимізувати навантаження на мережу шляхом збору інформації про потужність споживання окремих точок локальних зарядних станцій, для впровадження динамічної тарифікації. Об’єктом дослідження є процес заряджання електромобіля в умовах контрольованого збору даних для оптимізації роботи мережі. Предметом дослідження є Smart системи станцій зарядки на основі збору локальних даних та динамічної зміни цін. Методи дослідження. Дослідження засновані на методах обчислювальної математики, теорії надійності, системному аналізі, прикладному статистичному аналізі, використанні сучасних комп’ютерних програм, а саме MatCad. Наукова новизна результатів дослідження. Проведено дослідження режимів роботи Smart систем станцій зарядки в умовах динамічної зміни тарифів, що дозволило виявити напрями для ефективної оптимізації процесу заряджання з урахуванням параметрів навантаження мережі. Розроблено алгоритм оптимізації процесу заряджання електромобілів з моделюванням графіків зарядки, що відображають діючий струм та зарядну потужність для подальшого використання в розробці Smart станції зарядки та регулювання змінних в часі тарифів. Практичне значення отриманих результатів. Отримані результати моделювання можуть використовуватися: - для удосконалення існуючих Smart систем зарядки електромобілів та оптимізації процесу заряджання. - для запровадження тарифних зон в залежності від загального графіку навантаження та потужності локальних електростанцій. - при дослідження графіків заряду різних типів електромобілей. - при впровадженні концепції V2G для інтеграції електроавтомобілів в роботу мережі. | uk |
dc.format.page | 97 с. | uk |
dc.identifier.citation | Вижанов, О. С. Smart системи станцій зарядки електромобілів в умовах динамічної зміни тарифів : магістерська дис. : 141 Електроенергетика, електротехніка та електромеханіка / Вижанов Олександр Сергійович. – Київ, 2022. – 97 с. | uk |
dc.identifier.uri | https://ela.kpi.ua/handle/123456789/53389 | |
dc.language.iso | uk | uk |
dc.publisher | КПІ ім. Ігоря Сікорського | uk |
dc.publisher.place | Київ | uk |
dc.subject | smart система | uk |
dc.subject | електромобіль | uk |
dc.subject | динамічна тарифікація | uk |
dc.subject | акумуляторна батарея | uk |
dc.subject | оптимізація | uk |
dc.subject | заряджання | uk |
dc.subject | smart system | uk |
dc.subject | electric vehicle | uk |
dc.subject | dynamic charging | uk |
dc.subject | accumulatory battery | uk |
dc.subject | optimization | uk |
dc.subject | charging | uk |
dc.title | Smart системи станцій зарядки електромобілів в умовах динамічної зміни тарифів | uk |
dc.type | Master Thesis | uk |
Файли
Контейнер файлів
1 - 1 з 1
Вантажиться...
- Назва:
- Vyzhanov_magistr.pdf
- Розмір:
- 1.46 MB
- Формат:
- Adobe Portable Document Format
- Опис:
Ліцензійна угода
1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
- Назва:
- license.txt
- Розмір:
- 9.1 KB
- Формат:
- Item-specific license agreed upon to submission
- Опис: