ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Κατασκευή οθόνης πολλαπλών ενδείξεων για ηλεκτρικό όχημα

Κατασκευή οθόνης πολλαπλών ενδείξεων για ηλεκτρικό όχημα
Κατασκευή οθόνης πολλαπλών ενδείξεων για ηλεκτρικό όχημα
Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ)

Στην παρούσα διπλωματική εργασία, παρουσιάζεται η ανάπτυξη συναρτήσεων και ρουτινών, οι οποίες χρησιμοποιούνται για την ψηφιακή απεικόνιση διάφορων οργάνων μέτρησης του πίνακα ενός ηλεκτρικού οχήματος, πάνω σε οθόνη TFT LCD ολοκληρωμένου συστήματος.

This diploma thesis represents the development of functions and routines wich are used to digitalize an electrical vehicle’s panel using an LCD TFT screen of an embedded system (LPC2478STK).

What does an electric vehicle replace?

What does an electric vehicle replace?
Jianwei Xing, Benjamin Leard, Shanjun Li
Journal of Environmental Economics and Management

The emissions reductions from the adoption of a new transportation technology depend on the emissions from the new technology relative to those from the displaced technology. We evaluate the emissions reductions from electric vehicles (EVs) by identifying which vehicles would have been purchased had EVs not been available. We do so by estimating a random coefficients discrete choice model of new vehicle demand and simulating counterfactual sales with EVs no longer subsidized or removed from the new vehicle market. Our results suggest that vehicles that EVs replace are relatively fuel-efficient: EVs replace gasoline vehicles with an average fuel economy of 4.2 mpg above the fleet-wide average and 12 percent of them replace hybrid vehicles. This implies that ignoring the non-random replacement of gasoline vehicles would result in overestimating emissions benefits of EVs by 39 percent. Federal income tax credits resulted in a 29 percent increase in EV sales, but 70 percent of the credits were obtained by households that would have bought an EV without the credits. By simulating alternative subsidy designs, we find that a subsidy designed to provide greater incentives to low-income households would have been more cost effective and less regressive.

Mapping the technology diffusion of battery electric vehicle based…

Mapping the technology diffusion of battery electric vehicle based on patent analysis: A perspective of global innovation systems
Xiaodong Yuan, Xiaotao Li
Elsevier

Battery electric vehicles (BEVs) have been in the fourth wave of the low emission vehicle development since 2006. Moreover, the BEV technology diffusion is beyond national boundaries due to the changes in the innovation mode and product characteristics. The paper adopts priority patent applications and international patent families to map the BEV transnational technology diffusion from the perspective of global technology innovation (GTI). Our study finds the sources and recipients of BEV technology are concentrated in a few countries or regions, while the transnational technology diffusion is uneven, especially in the core group. The key drivers of technology diffusion are the innovation capacity of countries and the scale of countries’ market demand for BEV technology. Our findings enrich the literature on transnational technology diffusion and help policy-makers or company managers better understanding of why some countries may achieve success while others made little progress in the similar context of promoting BEV development.

Electric vehicle fast charging infrastructure planning in urban networks…

Electric vehicle fast charging infrastructure planning in urban networks considering daily travel and charging behavior
Mohammadreza Kavianipour, Fatemeh Fakhrmoosavi, Harprinderjot Singh MehrnazGhamami, Ali Zockaie, Yanfeng Ouyangb, Robert Jackson
Transportation Research Part D: Transport and Environment

Electric vehicles are a sustainable substitution to conventional vehicles. This study introduces an integrated framework for urban fast charging infrastructure to address the range anxiety issue. A mesoscopic simulation tool is developed to generate trip trajectories, and simulate charging behavior based on various trip attributes. The resulting charging demand is the key input to a mixed-integer nonlinear program that seeks charging station configuration. The model minimizes the total system cost including charging station and charger installation costs, and charging, queuing, and detouring delays. The problem is solved using a decomposition technique incorporating a commercial solver for small networks, and a heuristic algorithm for large-scale networks, in addition to the Golden Section method. The solution quality and significant superiority in the computational efficiency of the decomposition approach are confirmed in comparison with the implicit enumeration approach. Furthermore, the required infrastructure to support urban trips is explored for future market shares and technologies.

Σχεδιασμός, ανάπτυξη και πειραματική αξιολόγηση κατανεμημένων αλγορίθμων διαχείρισης έξυπνων…

Σχεδιασμός, ανάπτυξη και πειραματική αξιολόγηση κατανεμημένων αλγορίθμων διαχείρισης έξυπνων δικτύων ενέργειας
Τσαμπάσης, Ελευθέριος
Design, development and experimental evaluation of distributed smart grid management algorithms
Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής (ΔΔ), Πανεπιστήμιο Πατρών

H ολοένα αυξανόμενη ενεργειακή ζήτηση τις τελευταίες δεκαετίες έχει οδηγήσει στην αναζήτηση καινοτόμων τεχνικών παραγωγής, διαχείρισης και πρόβλεψης ενέργειας. Στο πλαίσιο αυτό, η έννοια του ευφυούς δικτύου αναφέρεται στην αποκεντρωμένη παραγωγή ενέργειας, με κύριο γνώμονα την βελτιστοποίηση της απόδοσης των ενεργειακών συστημάτων. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η μελέτη και η ανάλυση ευφυών δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας. Στο πρώτο κεφάλαιο, πραγματοποιείται μια σύντομη εισαγωγή, αναλύονται οι βασικότερες έννοιες ενός «έξυπνου δικτύου» (smartgrid): Ως μια νέα ιδέα για το σύστημα παροχής ενέργειας, το έξυπνο δίκτυο περιλαμβάνει πολλές προηγμένες τεχνολογίες, μεθοδολογίες, νέους αλγόριθμους και δημιουργικές αρχιτεκτονικές ως υπηρεσία αλλά και για την λειτουργία των επιχειρήσεων, την επίλυση προβλημάτων, όπως μείωση εκπομπών άνθρακα, βελτιστοποίηση κατανομής πόρων, ασφάλεια δικτύου και βελτίωση αξιοπιστίας και παροχής ενέργειας κατά τον καλύτερο δυνατό τρόπο. Εν συνεχεία, το Δεύτερο κεφάλαιο εστιάζεται στη διερεύνηση των αναγκών και στην αναγνώριση καινοτόμων ιδεών που θα συμβάλουν στην έρευνα και στην ανάπτυξη της πρωτοβουλίας 5G ΡΡΡ / 5G για την υλοποίηση της χρήσης ευφυών δικτύων με τεχνολογίες 5G. Στο Τρίτο κεφάλαιο, αναλύεται μια τοπολογία διασύνδεσης ενός έξυπνου κτιρίου με ευφυές δίκτυο. Μελετώνται αποδοτικές τεχνικές ασύρματης μετάδοσης δεδομένων, σε θεωρητικό οικοδόμημα τριών ορόφων. Στο Τέταρτο κεφάλαιο, πραγματοποιείται μια ανασκόπηση σε όλες τις τεχνολογίες κατασκευής και φόρτισης ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα συνιστούν ένα νέο είδος φορτίου για το έξυπνο δίκτυο. Για το σκοπό αυτό παρουσιάζονται και αναλύονται τα κύρια χαρακτηριστικά και οι απαιτήσεις των επικοινωνιών μεταξύ οχημάτων – δικτύου (VehicletoGrid- V2G) , καθώς και οι μελλοντικές εξελίξεις και τα σενάρια σε θέματα εξηλεκτρισμού. Επιπλέον, επισημαίνονται ζητήματα ενσωμάτωσης με τα δίκτυα κινητής τηλεφωνίας πέμπτης γενιάς (5G) που αναπτύσσονται επί του παρόντος, ώστε να διασφαλιστεί η άριστη ποιότητα μετάδοσης και λήψης στην επικοινωνία οχημάτων – δικτύου για την βελτίωση της εμπειρίας του χρήστη. Η εν λόγω ενσωμάτωση επεκτείνεται και στην τεχνολογία αυτόνομων οχημάτων (AutonomousVehicles – AVs) δεδομένου ότι απαιτείται βελτιστοποιημένη επεξεργασία πληροφοριών από διαφορετικές πηγές, προκειμένου να εξασφαλιστεί η προηγμένη διαχείριση της κυκλοφορίας σε όλες τις πτυχές της. Το Πέμπτο κεφάλαιο επεξεργάζεται πώς μπορεί να διαμορφωθεί η συμπεριφορά των χρηστών έτσι ώστε να μπορούν να ελεγχθούν διαφορετικές συμπεριφορές. Στη συνέχεια, αναθεωρούνται τα εργαλεία προσομοίωσης,οι υποδομές διασύνδεσης καθώς και οι αρχές που μπορούν να επεκταθούν προκειμένου να παρασχεθεί μια πλατφόρμα στην οποία η μοντελοποίηση και η προσομοίωση συμπεριφοράς κτιρίων, ελέγχου και συμπεριφοράς των χρηστών αποσυνδέονται από εξομοιωτές ισχύος ή δικτύου και υλοποιούνται ως συνιστώσες. Η κύρια συμβολή του είναι η παρουσίαση της βασικής λειτουργικότητας ενός τέτοιου εργαλείου προσομοίωσης έξυπνου δικτύου το οποίο επιτρέπει την ανεξάρτητη ανάπτυξη των στοιχείων και την αξιοποίηση των καλύτερων εργαλείων σε επίπεδο τομέα για γρήγορη εξέταση υπό μορφή πρωτοτύπου. Η κύρια συμβολή του Έκτου κεφαλαίου είναι η παρουσίαση της βασικής λειτουργικότητας ενός εργαλείου προσομοίωσης έξυπνου δικτύου, το οποίο επιτρέπει την ανεξάρτητη ανάπτυξη των στοιχείων και την αξιοποίηση των καλύτερων εργαλείων σε επίπεδο τομέα για γρήγορη εξέταση υπό μορφή πρωτοτύπου. Τέλος, στο Έβδομο κεφάλαιο αναλύονται τα βασικότερα συμπεράσματα της διατριβής, τα οποία θα συμβάλουν στην ήδη κεκτημένη γνώση και εμπειρία, την οποία αποκόμισαν άλλοι ερευνητές, αλλά κατατίθενται και προτάσεις για μελλοντική έρευνα.

The growing energy demand over the last decades, has led scientific research towards innovative techniques of production, management, and forecasting of energy. In this context, the concept of smart grid refers to decentralized energy production, with the main focus on optimizing the efficiency of energy systems. The purpose of this doctoral dissertation is the study and analysis of intelligent electricity networks. In the first chapter, a brief introduction is made, the basic concepts of a “smart grid” are analyzed:As a new idea for the power supply system, the smart grid includes many advanced technologies, methodologies, new algorithms and creative architectures as a service but also for business operation, problem solving, such as reducing carbon emissions, optimizing resource allocation, network security and improving reliability and power supply in the best possible way. Chapter 2 then focuses on exploring the needs and identifying innovative ideas that will contribute to the research and development of the 5G PPP / 5G initiative to implement the use of smart grids with 5G technologies. In the 3th chapter, a topology of connecting an intelligent building with an intelligent network is analyzed. Efficient wireless data transmission techniques are studied, considering a building with three floors. In Chapter 4, a review is made of all the technologies of construction and charging of electric cars. Electric cars are a new type of cargo for the smart grid. For this purpose, the main characteristics and requirements of the inter-vehicle communications (Vehicle to Grid – V2G) are presented and analyzed, as well as the future developments and scenarios in matters of electrification. In addition, issues of integration with the fifth generation (5G) mobile cellular networks that are currently being developed are highlighted, in order to ensure the excellent quality of transmission and reception in vehicle-network communication to improve the user experience. This integration extends to the technology of autonomous vehicles(AVs) as it requires optimized processing of information from different sources, in order to ensure advanced traffic management in all its aspects.

Energy management techniques and topologies suitable for hybrid energy…

Energy management techniques and topologies suitable for hybrid energy storage system powered electric vehicles: An overview
Rayavarapu Srinivasa Sankarkumar, Rajasekar Natarajan
International Transcactions on Electrical Energy Systems

Energy management system (EMS) in an electric vehicle (EV) is the system involved for smooth energy transfer from power drive to the wheels of a vehicle. During acceleration and deceleration periods, batteries in EV undergo high peak power consumption. Therefore, battery lifecycle degrades and subsequently reduces the drive range of an EV. Thus, hybridization of different energy resources becomes essential and seen as one of the alternative solutions for afore said issues. Further, hybridization along with efficient EM strategies helps to: (i) optimally utilize the energy storage systems during discharging and charging, (ii) improve the performance which in turn improves efficiency, and (iii) extend the drive range (iv) reduce the battery size. Though, many articles have been reported so far in literature for hybrid energy storage system (HESS) related to EM techniques; comprehensive review on: the configurations related to HESS, various EM strategies used in EV, performance evaluation of EM strategies for HESS configurations is not yet published. Therefore, this paper intends to provide a comparative assessment on different types of HESS topologies, types of EM techniques. The performance indices based on battery peak current reduction; amount of power stored back during regenerative braking has been compared and discussed. Further, a comparative analysis has been made on the system design and voltage variations. Hence, this review may be a nonstop solution for researchers and engineers working in the field of EVs.

Transport scenarios for China and the role of electric…

Transport scenarios for China and the role of electric vehicles under global 2 °C/1.5 °C targets
Jiang Kejun,He Chenmin, Zhu Songli, Xiang Pianpian, Chen Sha

Globally 2 °C and 1.5 °C warming targets by 2100 was set up by Paris agreement, and academically supported by recently published IPCC reports. However, feasibility to realize the emission pathways to reach the targets were still under demanding from policy makers. In order to analyze the feasibility to follow the emission pathway to reach 2 °C and 1.5 °C targets, Integrated Policy Assessment Model of China (IPAC) modelling team has worked on the global emission pathway and emission scenario for China. This paper presents the scenario analysis by IPAC modelling team with focusing on energy and CO2 emission scenario from transport sector in China, under the national emission pathways to support global 2 °C and 1.5 °C targets. Technologies and measures for deep cut of CO2 emission in transport sector were presented. The finding says energy and CO2 emission scenario in transport could support national 2 °C scenario, which requiring CO2 emission peak before 2030, with technology progress in transport and strong policies on public transport and non-mobility transport. However in the 1.5 °C scenario, CO2 emission from transport need to be near zero by 2050. To be such kind of deep cut of CO2 emission by 2050, electric car and other electric vehicles have to play crucial role. There is large potential for electric car in next decades in China with technology progress by following the roadmap presented in this paper.

Investigating heterogeneous car-following behaviors of different vehicle types, trafﬁc…

Investigating heterogeneous car-following behaviors of different vehicle types, trafﬁc densities and road types
Jinghua Wang, Zhao Zhang, Feng Liu, Guangquan Lu
School of Transportation Science and Engineering, Beihang University, China

For realistic traffic flow simulation and analysis, it is essential to discuss car‐following behaviors in detail, while most studies only concentrate on the heterogeneity according to vehicle types based on the unstable observable variables. To overcome such shortcoming, this paper introduces car‐following properties to represent car‐following behaviors in different driving conditions. Based on a naturalistic trajectory dataset named The Next Generation Simulation Program (NGSIM), vehicles are divided into 7 classes based on driving conditions. The car‐following model parameters of each vehicle, which have practical meanings, are considered as the car‐following properties, and are calibrated by genetic algorithm (GA). And then, the heterogeneity of property is discussed based on Kolmogorov‐Smirnov test (KS‐test) and the rangeability to understand carfollowing behaviors. Results show the heterogeneity of car‐following behaviors according to vehicle type and road type, while traffic density has tiny effect on car‐following behaviors. And car‐following properties are also heterogeneous, as the comfortable deceleration is stable, while other properties change differently with driving conditions. Besides, there is a similar pattern of change on vehicle properties and vehicle trajectories. Furthermore, potential applications of the research are provided, for instance, model more realistic traffic simulations and give support to adaptive cruise control systems (ACC) for vehicles in different conditions.

Τηλεπικοινωνίες για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων με χρήση του…

Τηλεπικοινωνίες για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων με χρήση του LTE και της τεχνολογίας MEC
Γεωργίου, Κίμων; Georgiou, Kimon
Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών. Τομέας Συστημάτων Μετάδοσης Πληροφορίας και Τεχνολογίας Υλικών

Τις τελευταίες δεκαετίες όλο και περισσότερα ηλεκτρικά αυτοκίνητα έχουν κάνει την εμφάνιση τους στους δρόμους. Η ανάγκη για μειωμένη ατμοσφαιρική ρύπανση και η μείωση της διαθεσιμότητας του πετρελαίου και του φυσικού αερίου, που πρόκειται να συμβεί μοιραίως στο μέλλον, τα κάνουν απαραίτητα στη σύγχρονη εποχή. Στην εργασία αυτή θα μελετηθούν οι οικονομικές και ενεργειακές επιπτώσεις της χρήσης ηλεκτρικών οχημάτων όπως και η χρήση της τηλεπικοινωνιακής αρχιτεκτονικής Mobile Edge Computing για τη φόρτιση ηλεκτρικών οχημάτων. Θα εξεταστούν τρία σενάρια: 1. Η διαδικασία επικοινωνίας για φόρτιση κινούμενου οχήματος, 2. Η διαδικασία φόρτισης στο σπίτι και 3. Η διαδικασία φόρτισης σε χώρο στάθμευσης. Η αρχιτεκτονική LTE, παρά την ευρεία εξάπλωση της, δυσχεραίνει την επικοινωνία των ηλεκτρικών οχημάτων με πληροφοριακές οντότητες μακριά από αυτά, καθώς πρέπει τα ανταλλασσόμενα μηνύματα να περάσουν από το δίκτυο κορμού, αυξάνοντας την αντιλαμβανόμενη καθυστέρηση. Η αρχιτεκτονική MEC προσφέρει χαμηλό χρόνο καθυστέρησης και δικτυακούς, υπολογιστικούς και αποθηκευτικούς πόρους στην άκρη του δικτύου. Στο πρώτο κεφάλαιο γίνεται μια εισαγωγή στις επικοινωνίες οχημάτων και μια ιστορική αναδρομή για το ηλεκτρικό αυτοκίνητο. Στο δεύτερο κεφάλαιο γίνεται ανάλυση σημαντικών πτυχών του ηλεκτρικού αυτοκινήτου και γίνεται αναφορά στους αλγορίθμους και τρόπους φόρτισης του. Στο τρίτο κεφάλαιο αναλύεται το ευφυές δίκτυο, η τεχνολογία LTE και η τεχνολογία MEC. Στο τέταρτο κεφάλαιο γίνεται επισκόπηση των ενεργειακών και οικονομικών προκλήσεων που αναμένεται να εμφανισθούν με τη χρήση ηλεκτρικών οχημάτων. Στο πέμπτο κεφάλαιο γίνεται ανάλυση του συστήματος επικοινωνίας ηλεκτρικών οχημάτων με τηλεπικοινωνιακές οντότητες προκειμένου να δρομολογηθεί η φόρτιση τους. Στο τελευταίο κεφάλαιο γίνεται ανακεφαλαίωση της διπλωματικής και προτάσεις για μελλοντική έρευνα.

Design and control of battery charger for electric vehicles…

Design and control of battery charger for electric vehicles using modular multilevel converters
Mahran Quraan, Muhammad Abu‐Khaizaran, Jaser Sa’ed, Wael Hashlamoun, Pietro Tricoli
IET Power Electronics

Double‐star modular multilevel converters with embedded battery cells are a ground breaking technology for the power converter of electric vehicles. In this topology, the battery cells are connected in series via half bridge DC–DC buck converter and can be independently discharged and recharged. This paper proposes a novel control system for this converter topology that can charge the battery cells from the grid at unity power factor and instantaneously balance them in terms of their state of charges without affecting the grid voltages and currents. The grid current controller is designed and implemented in the stationary reference frame using a proportional‐resonant controller, while the state of charge balancing algorithm is designed using sorting algorithm and circulating current control. The simulation and experimental results have demonstrated that the proposed control strategy can effectively charge the battery cells with a negligible distortion of the grid current and can ensure the balance of cells during the recharge without affecting the grid current.

Ολοκληρωμένο Σύστημα Μελέτης, Σχεδιασμού και Εγκατάστασης Σταθμών Φόρτισης για Οικιακές, Επαγγελματικές και Κοινόχρηστες Εφαρμογές στο Δημόσιο Χώρο

Επωνυμία Επιχείρησης Ή Όνομα Ενδιαφερόμενου *

Email *

Τηλέφωνο Επικοινωνίας *

Μήνυμα *

Checkboxes *

Αποδοχή Γενικού Κανονισμού για την Προστασία Δεδομένων (GDPR)

Η υποβολή της φόρμας επικοινωνία συνεπάγεται ανεπιφύλακτη αποδοχή επεξεργασίας προσωπικών δεδομένων αποκλειστικά για ενημερωτικούς σκοπούς τώρα ή στο μέλλον. Ως αποτέλεσμα της επεξεργασίας ενδέχεται να λαμβάνεται ηλεκτρονικές μορφές επικοινωνίας από τις οποίες μπορείτε ανά πάσα στιγμή να παραιτηθείτε.