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Publication
Electric vehicle smart charging
| Name: | Description: | Size: | Format: | |
|---|---|---|---|---|
| 7.07 MB | Adobe PDF |
Authors
Abstract(s)
In recent years, the number of electric vehicles (EVs) has been increasing. It will play more
and more important role in the power grid operation because of its storage features, where
charging and discharging control strategies and construction of the charging facilities are
the priorities to be solved in this field. At the same time, the availability of the charging
infrastructures is still limited and provides a promising application area for communication
and control research.
This thesis focuses on the control of the energy status offered by the buildings/houses
providing a power management across the EV charging session. It also describes the
development of a system to dynamically control the charging of EVs and maintain the
operation of the power system by knowing the available power. To charge EVs a
communication between the EV and the charging station is needed. The communication is
based on the standard IEC61851, which specifies a pulse width modulation (PWM) signal
that is sent to the EV to define the charging current.
The system hardware consists of two modules, a charging station and a coordinator both
with communication capabilities, while the power management algorithms are in a server,
which then calculates the available power based on the power consumption behaviour and
uses it to assign the charge of the EV. The system aims to control the EV charging session
considering the power consumption to control their charging current. For the case of
multiple EVs, the system will manage the charging session based on a priority level
prioritizing the EV how started to charge first.
The results shows the feasibility of the charging system approach to control the EV
charging station considering the system power consumption and the introduction of the
priority level for multiple EVs.
Nos últimos anos, o número de veículos elétricos está aumentando. Eles desempenham um papel cada vez mais importante na operação da rede elétrica por causa do seu recurso de armazenamento, onde as estratégias do controlo de carregamento e descarregamento e a construção das instalações de carregamento são as prioridades a serem resolvidas neste campo. Ao mesmo tempo, a disponibilidade das infraestruturas de carregamento ainda é limitada e fornece uma área de aplicação promissora para pesquisa em comunicação e controlo. Esta tese concentra-se no controlo do estado de energia oferecido pelos edifícios/casas fornecendo uma gestão de energia durante a sessão de carregamento de veículo elétrico. Também descreve o desenvolvimento de um sistema para controlar dinamicamente o carregamento dos veículos elétricos para manter a operação do sistema de energia, conhecendo a energia disponível. Para carregar os veículos elétricos, é necessária uma comunicação entre o veículo elétrico e a estação de carregamento. A comunicação é baseada na norma IEC61851, que especifica um sinal de modulação por largura de pulso enviado ao veículo elétrico para definir a corrente de carregamento. O hardware do sistema consiste em dois módulos, uma estação de carregamento e um coordenador ambos com capacidade de comunicação, enquanto os algoritmos de gestão de energia estão num servidor que calcula a energia disponível com base no comportamento do consumo de energia e usa-o para atribuir a carga do veículo elétrico. O sistema tem como objetivo controlar a sessão de carregamento do veículo elétrico, considerando o consumo de energia para controlar a corrente de carregamento. No caso de vários veículos elétricos, o sistema irá gerir a sessão de carregamento com base em um nível de prioridade, priorizando o veículo elétrico que iniciou o primeiro carregamento. Os resultados mostram a viabilidade da abordagem do sistema de carregamento para controlar a estação de carregamento do veículo elétrico, considerando o consumo de energia do sistema e a introdução do nível de prioridade para vários veículos elétricos.
Nos últimos anos, o número de veículos elétricos está aumentando. Eles desempenham um papel cada vez mais importante na operação da rede elétrica por causa do seu recurso de armazenamento, onde as estratégias do controlo de carregamento e descarregamento e a construção das instalações de carregamento são as prioridades a serem resolvidas neste campo. Ao mesmo tempo, a disponibilidade das infraestruturas de carregamento ainda é limitada e fornece uma área de aplicação promissora para pesquisa em comunicação e controlo. Esta tese concentra-se no controlo do estado de energia oferecido pelos edifícios/casas fornecendo uma gestão de energia durante a sessão de carregamento de veículo elétrico. Também descreve o desenvolvimento de um sistema para controlar dinamicamente o carregamento dos veículos elétricos para manter a operação do sistema de energia, conhecendo a energia disponível. Para carregar os veículos elétricos, é necessária uma comunicação entre o veículo elétrico e a estação de carregamento. A comunicação é baseada na norma IEC61851, que especifica um sinal de modulação por largura de pulso enviado ao veículo elétrico para definir a corrente de carregamento. O hardware do sistema consiste em dois módulos, uma estação de carregamento e um coordenador ambos com capacidade de comunicação, enquanto os algoritmos de gestão de energia estão num servidor que calcula a energia disponível com base no comportamento do consumo de energia e usa-o para atribuir a carga do veículo elétrico. O sistema tem como objetivo controlar a sessão de carregamento do veículo elétrico, considerando o consumo de energia para controlar a corrente de carregamento. No caso de vários veículos elétricos, o sistema irá gerir a sessão de carregamento com base em um nível de prioridade, priorizando o veículo elétrico que iniciou o primeiro carregamento. Os resultados mostram a viabilidade da abordagem do sistema de carregamento para controlar a estação de carregamento do veículo elétrico, considerando o consumo de energia do sistema e a introdução do nível de prioridade para vários veículos elétricos.
Description
Keywords
Veículo elétrico Gestão de energia Sessão de carregamento Estação de carregamento e controlo Electric vehicles Power management Charging session Charging station and control Electrical Engineering - Telecommunications . Faculdade de Ciências Exatas e da Engenharia