Optimización del tamaño de pilas de carga de vehículos eléctricos considerando una estrategia multiescenario y la satisfacción del usuario
Autores: Zhou, Yinghong; Yang, Weihao; Yang, Zhijing; Chen, Ruihan
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2024
Acceso abierto
Artículo científico
2024
Optimización del tamaño de pilas de carga de vehículos eléctricos considerando una estrategia multiescenario y la satisfacción del usuario
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Crecimiento
Vehículos eléctricos
Infraestructura
Estaciones de carga
Problema de dimensionamiento
Marco de trabajo
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 19
Citaciones: Sin citaciones
El rápido crecimiento de los vehículos eléctricos depende del desarrollo de infraestructuras de apoyo, por ejemplo, estaciones de carga (CSs). El problema de dimensionamiento de una CS implica típicamente minimizar los costos de inversión. Por lo tanto, una estrategia de dimensionamiento flexible y precisa es crucial. Sin embargo, los métodos existentes sufren de los siguientes problemas: (1) no consideran despliegues de estaciones de carga basados en la pila de carga; (2) las estrategias de dimensionamiento existentes basadas en tecnología de carga inteligente consideran un solo escenario y no logran satisfacer la demanda de operación flexible bajo múltiples escenarios en situaciones de la vida real. Este documento propone un nuevo marco de dimensionamiento de CS específico para pilas de carga para superar estos desafíos. Específicamente, primero aborda el problema de dimensionamiento de CS basado en la pila de carga, y luego propone las correspondientes restricciones multiescenario, es decir, exclusivas y compartidas, para la optimización de la configuración de capacidad. Además, también se propone una nueva formulación de calidad de servicio (QoS) para relacionar mejor los niveles de QoS del usuario con el problema de dimensionamiento de CS. Finalmente, también explora la relación entre los costos de inversión y la potencia total de la pila de carga necesaria bajo tres modelos de negocio. Experimentos extensos muestran que el marco propuesto puede ofrecer orientación valiosa a los operadores de CS en entornos competitivos.
Descripción
El rápido crecimiento de los vehículos eléctricos depende del desarrollo de infraestructuras de apoyo, por ejemplo, estaciones de carga (CSs). El problema de dimensionamiento de una CS implica típicamente minimizar los costos de inversión. Por lo tanto, una estrategia de dimensionamiento flexible y precisa es crucial. Sin embargo, los métodos existentes sufren de los siguientes problemas: (1) no consideran despliegues de estaciones de carga basados en la pila de carga; (2) las estrategias de dimensionamiento existentes basadas en tecnología de carga inteligente consideran un solo escenario y no logran satisfacer la demanda de operación flexible bajo múltiples escenarios en situaciones de la vida real. Este documento propone un nuevo marco de dimensionamiento de CS específico para pilas de carga para superar estos desafíos. Específicamente, primero aborda el problema de dimensionamiento de CS basado en la pila de carga, y luego propone las correspondientes restricciones multiescenario, es decir, exclusivas y compartidas, para la optimización de la configuración de capacidad. Además, también se propone una nueva formulación de calidad de servicio (QoS) para relacionar mejor los niveles de QoS del usuario con el problema de dimensionamiento de CS. Finalmente, también explora la relación entre los costos de inversión y la potencia total de la pila de carga necesaria bajo tres modelos de negocio. Experimentos extensos muestran que el marco propuesto puede ofrecer orientación valiosa a los operadores de CS en entornos competitivos.