Programación de energía y evaluación de rendimiento de una estación de carga de vehículos eléctricos
Autores: Cabrera-Tobar, Ana; Blasuttigh, Nicola; Massi Pavan, Alessandro; Lughi, Vanni; Petrone, Giovanni; Spagnuolo, Giovanni
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
2022
Programación de energía y evaluación de rendimiento de una estación de carga de vehículos eléctricos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Eléctrica y Electrónica
Palabras clave
Propone
Sistema de gestión energética
Fotovoltaico
Estación de carga
Sistema de almacenamiento de energía de batería
Optimización
Programación energética
Factor de emisiones de la red
Precio de la electricidad
Control predictivo basado en modelo
Flujo de energía
Universidad de Trieste
Análisis económico
Análisis ambiental
Análisis energético
Reducción de emisiones
Reducción de costos energéticos
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
Este artículo propone un sistema de gestión energética (EMS) para una estación de carga fotovoltaica (PV) conectada a la red con un sistema de almacenamiento de energía de batería (BESS). El objetivo principal de este EMS es gestionar la energía entregada al vehículo eléctrico (EV), considerando el precio y las emisiones debido a la conexión a la red. Por lo tanto, presentamos una optimización de dos etapas multiobjetivo para reducir el impacto de la estación de carga en el medio ambiente, así como los costos. La primera etapa de la optimización proporciona un programa de energía, teniendo en cuenta el pronóstico de PV, el factor de emisiones horarias de la red, el precio de la electricidad y el estado de carga inicial de BESS. La salida de esta primera etapa corresponde a la potencia máxima permitida para ser entregada al EV por la red. Luego, la segunda etapa de la optimización se basa en el control predictivo del modelo que busca gestionar el flujo de energía desde la red, el PV y el BESS. El EMS propuesto se valida utilizando una estación de carga PV/BESS real ubicada en la Universidad de Trieste, Italia. Luego, este artículo presenta un análisis del rendimiento de la estación de carga bajo el nuevo EMS considerando tres aspectos principales, económico, ambiental y energético, para un mes de datos. Los resultados muestran que debido a la optimización propuesta, el nuevo perfil energético garantiza una reducción del 32% en emisiones y del 29% en costos energéticos.
Descripción
Este artículo propone un sistema de gestión energética (EMS) para una estación de carga fotovoltaica (PV) conectada a la red con un sistema de almacenamiento de energía de batería (BESS). El objetivo principal de este EMS es gestionar la energía entregada al vehículo eléctrico (EV), considerando el precio y las emisiones debido a la conexión a la red. Por lo tanto, presentamos una optimización de dos etapas multiobjetivo para reducir el impacto de la estación de carga en el medio ambiente, así como los costos. La primera etapa de la optimización proporciona un programa de energía, teniendo en cuenta el pronóstico de PV, el factor de emisiones horarias de la red, el precio de la electricidad y el estado de carga inicial de BESS. La salida de esta primera etapa corresponde a la potencia máxima permitida para ser entregada al EV por la red. Luego, la segunda etapa de la optimización se basa en el control predictivo del modelo que busca gestionar el flujo de energía desde la red, el PV y el BESS. El EMS propuesto se valida utilizando una estación de carga PV/BESS real ubicada en la Universidad de Trieste, Italia. Luego, este artículo presenta un análisis del rendimiento de la estación de carga bajo el nuevo EMS considerando tres aspectos principales, económico, ambiental y energético, para un mes de datos. Los resultados muestran que debido a la optimización propuesta, el nuevo perfil energético garantiza una reducción del 32% en emisiones y del 29% en costos energéticos.