共享太陽能電動汽車充電站的可行性及益處
電動汽車是燃氣動力車輛的可靠替代品。設(shè)計了一項共享太陽能電動汽車充電站的共享充電服務(wù)。采用線性規(guī)劃的方法對太陽能電動汽車進行充電,以最大限度地利用太陽能,同時保持所有其它類型電動汽車的電池電量。
所提出的方法是將太陽能分配給電動汽車,使其最大化利用太陽能,提高用戶滿意度。進行了車輛共享情景建模,包括:①不同充電率的汽車的電池特性和電池尺寸;②光伏系統(tǒng)的能源約束;③車輛在共享系統(tǒng)中的可用性。設(shè)置了能源配置框架。開發(fā)使用太陽能的模擬函數(shù),對地面太陽能數(shù)據(jù)進行實際配置、實施和評估。利用設(shè)計的算法模擬使用太陽能充電站,從中提取出實際電動汽車充電軌跡數(shù)據(jù)集,用來評估充電站的可行性。
考慮每輛車太陽能需求和電池電量,太陽能充電站利用線性規(guī)劃的方法,最大化利用太陽能和每輛車分配的能量。利用建立的模型和采集的數(shù)據(jù)評估共享太陽能充電站的可行性,并且逐步改變太陽能安裝規(guī)模,以實現(xiàn)整體電動汽車需求。假設(shè)汽車共享服務(wù)經(jīng)營5輛雪佛蘭汽車,最大充電量為3.6kW,電池容量為18kWh,這些汽車通常需要5h的空電池充電(滿載),共享汽車可以持續(xù)5h來收取電池費用。改變太陽能充電站的安裝尺寸來計算滿足整體電動汽車需求和太陽能充電站利用的能源。試驗顯示了滿足太陽能充電站的平均需求及太陽能安裝尺寸,能源需求約為2~36kW,規(guī)模較小的太陽能光伏系統(tǒng)利用率較高。隨著太陽能充電站安裝規(guī)模的增加,滿足需求的收益遞減,這是由于安裝的太陽能光伏系統(tǒng)早晚發(fā)電量較低,即使增加太陽能容量,電動汽車和可用的太陽能需求量不會迅速下降。
太陽能與充電基礎(chǔ)設(shè)施相結(jié)合的停車場汽車共享服務(wù)顯著提高了電池的充電水平60%,說明所提出的太陽能電動汽車充電站共享服務(wù)具有可行性。
Lee S etal.2017 IEEE Green and Sustainable Computing Conference.2017:1-8.