Skip to content
IONI ENGINEERING ™EV BOXCASE
  • ΝΕΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & EV
  • ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ
  • ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
  • E-SHOP & ΠΑΡΑΓΓΕΛΙΕΣ
    • ΦΟΡΤΙΣΤΕΣ AC & ΚΑΛΩΔΙΩΣΗ
    • ΦΟΡΤΙΣΤΕΣ DC
ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

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.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

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.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

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.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

The Development of Electric Vehicle Charging Stations in Thailand:…

The Development of Electric Vehicle Charging Stations in Thailand: Policies, Players, and Key Issues (2015–2020)

Trin Thananusak , Prattana Punnakitikashem , Sitthichai Tanthasith and Boonying Kongarchapatara

World Electric Vehicle Journal

This article explored the development of electric vehicle (EV) charging stations in Thailand between 2015 and 2020. This research aimed to study the main players and examine their goals, strategies, and operations in the EV charging business as well as the key issues that these charging operators have encountered in developing charging stations. The authors collected qualitative data (direct interviews with managers, video interviews, news, research articles, industry reports and press releases of EV charging operators) and used a constant comparison approach to analyze the data. The study found that after 2015, the Thai government created technology-push policies to kick-start the investment in the EV charging station business (such as subsidies for charging stations, setting a temporary selling price for electricity and building an EV charging consortium). The main players in the Thai charging business include: (1) oil and gas companies; (2) electricity state enterprises; (3) green energy companies; (4) start-ups; and (5) automotive companies. The goals of investing in the charging business for the oil and gas incumbents were to find a new growth engine and to prepare for the potential disruption in the energy sector whereas the green energy companies and start-ups wanted to capture customer bases in this promising industry. These players tended to use a partnership strategy to expand charging networks at key locations (malls, restaurants, offices). Regarding the key issues in expanding the EV charging network, the operators suggested that the high upfront investment costs, small number of EV users, and the high electricity prices (from the demand charge and usage guarantee fee) make them ‘wait-and-see’ and cautiously expand the charging network. Finally, we found that the government tried to address the constraints by setting up a national EV policy committee to accelerate EV adoption and EV charging stations in Thailand. The committee also set a fixed and reduced electricity price for charging operators.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Μελέτη και κατασκευή εξομοιωτή ηλεκτρικού κινητήριου συστήματος, ηλεκτροκίνητου οχήματος…

Μελέτη και κατασκευή εξομοιωτή ηλεκτρικού κινητήριου συστήματος, ηλεκτροκίνητου οχήματος : διάταξη φόρτισης του ηλεκτροκινητήρα

Δεπούντης, Φαίδων

Study and implemantation of an electromotion emulator system, for an electric vehicle : charging scheme of the electric motor

Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ), Πανεπιστήμιο Πατρών

Η παρούσα διπλωματική εργασία αποτελεί ένα από τα δύο υποσυστήματα ενός συνολικού συστήματος εξομοιωτή του ηλεκτρικού κινητήριου συστήματος και πραγματεύεται το σχεδιασμό και την κατασκευή μιας διάταξης φόρτισης του ηλεκτροκινητήρα ενός ηλεκτρικού οχήματος. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Το υποσύστημα του εξομοιωτή που αφορά το σύστημα κίνησης του ηλεκτροκινητήρα πραγματοποιήθηκε σε άλλη διπλωματική εργασία από τον φοιτητή κ. Δημήτρη Ξύστρα. Σκοπός της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάλυση και κατασκευή ενός αμφίδρομου μετατροπέα ισχύος σταθερής τάσης για τον έλεγχο μιας μηχανής συνεχούς ρεύματος ξένης διέγερσης, η οποία συνδέεται μέσω ενός λόγου μετάδοσης με τον ηλεκτροκινητήρα ηλεκτρικού οχήματος. Κύριος στόχος είναι η πλήρη εξομοίωση των φορτίων που ασκούνται στον κινητήρα του οχήματος, όταν αυτό κινείται, ανάλογα με την κλίση του δρόμου και τη ταχύτητα του οχήματος. Αρχικά γίνεται μια σύντομη ιστορική ανασκόπηση στην εξέλιξη των ηλεκτρικών οχημάτων, ενώ παρουσιάζεται ο γενικός σκοπός της διπλωματικής εργασίας. Αναλύονται οι δυνάμεις που ασκούνται στους τροχούς ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου κατά την κίνησή του και γίνεται συσχέτιση των δυνάμεων με την ροπή της μηχανής συνεχούς ρεύματος. Στη συνέχεια περιγράφεται η λειτουργία του αμφίδρομου μετατροπέα ισχύος δύο κλάδων και για τις τρείς διατάξεις λειτουργίας τόσο στην κατάσταση συνεχούς λειτουργίας όσο και στην κατάσταση μη συνεχούς λειτουργίας, καθώς και οι μέθοδοι ελέγχου που χρησιμοποιήθηκαν. Το επόμενο βήμα είναι η προσομοίωση του συνολικού συστήματος φόρτισης, με τη χρήση του λογισμικού προγράμματος Simulink της MATLAB, για την εξακρίβωση της ορθής λειτουργίας. Έμφαση δίνεται σε προβλήματα που προκύπτουν από τον έλεγχο σε αυτούς τους μετατροπείς αλλά και τρόποι με τους οποίους αντιμετωπίστηκαν. Ακολουθεί, ο σχεδιασμός της διάταξη, η οποία αποτελείται από τρείς πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος, καθώς και το λογισμικό που αναπτύχθηκε για τη παλμοδότηση του μετατροπέα. Στις πλακέτες τυπωμένου κυκλώματος περιλαμβάνεται το κύκλωμα ισχύος του μετατροπέα, η πλακέτα του κυκλώματος οδήγησης παλμών με τη χρήση του μικροελεγκτή STM32F429ZI, η οποία είναι έτοιμη, και η πλακέτα αναλογικού ελέγχου. Παράλληλα έγινε η επιλογή των κατάλληλων στοιχείων και αναλύεται πλήρως ο τρόπος χρήσης του μικροελεγκτή στη συγκεκριμένη διάταξη. Τέλος, κατασκευάζεται στο εργαστήριο ο μετατροπέας, με τη βοήθεια του οποίου πραγματοποιούνται πειραματικές μετρήσεις για την αξιολόγηση της θεωρητικής ανάλυσης καθώς και η λειτουργία των μεθόδων ελέγχου που χρησιμοποιήθηκαν. Το συνολικό σύστημα τίθεται σε λειτουργία με συνδυασμό των δύο διπλωματικών εργασιών και μελετάται η ορθή λειτουργία φόρτισης του ηλεκτροκινητήρα.

This Diploma Thesis consists one of the two subsystems of a total electromotion emulator system of an electric vehicle and focuses on the design and the implementation of a charging scheme for vehicle electric motor. The Thesis was elaborated in the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion of the Department of Electrical and Computer Engineering at the University of Patras. The subsystem of the emulator that concerns the drive system of the electric motor was elaborated in another Diploma Thesis by the student Mr. Dimitris Xystras. The primary target of this thesis is the analysis and the implementation of a bidirectional dc-dc power converter for the control of a separately excited DC Machine, which is connected through transmission ratio with the electric motor of an electric vehicle. The main target is the full emulation of loads that acting on vehicle’s motor, when it’s moving, depending on the road slope and the vehicle speed. Initially, a short historical review is made to the evolution of electric vehicles, when also represented the generally purpose of this Thesis. The possible forces that acting on an electric vehicle while it’s moving are analyzed and a correlation is made between these forces and the electric torque of a DC Machine. Subsequently, is accomplished the theoretical analysis of the bidirectional interleaved dc-dc converter for the three operations mode both in continuous and discontinuous current mode and, also, the current control methods that are used. The next step is the simulation design of charging subsystem in Simulink/Matlab. Simulation results are presented to confirm the right operation of the subsystem. Direct attention is given on the problems that occurs on the control of a dc-dc converter and in the ways that these problems faced. Afterwards, follows the design of the three boards of which consist the controller. First, the appropriate elements were chosen for this implementation and the criteria for these elements was analyzed thoroughly. Then the boards were designed. The first board is the power circuit converter, which consist the power switches (MOSFET) and the current transducers. The second board consists the gate driver circuit and the third board consists the analog control circuit. Also, the board of the microcontroller STM32F429ZI was used for the pulse modulation of the switches. The final step is the construction of the full charging system. The constructed converter is tested in two operation modes with the closed loop control to prove the functionality of the system and confirm the theoretical analysis. The total electromotion emulator set in operation, in combination of two Thesis, to confirm the right functionality of motor’s charging

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Βελτιστοποίηση χαρακτηριστικών λειτουργίας του ηλεκτρομηχανικού συστήματος ηλεκτρικού οχήματος

Βελτιστοποίηση χαρακτηριστικών λειτουργίας του ηλεκτρομηχανικού συστήματος ηλεκτρικού οχήματος

Παπαχρήστου, Αικατερίνη

Characteristics optimization of the electromechanical system of an electric vehicle

Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ), Πανεπιστήμιο Πατρών

Ολοένα αυξανόμενη είναι η ζήτηση της αγοράς για αξιόπιστα ηλεκτρικά οχήματα. Αυτή η στροφή τα τελευταία χρόνια από συμβατικά οχήματα, σε πιο φιλικά προς το περιβάλλον, έχει οδηγήσει τις μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες στην ανάπτυξη πολλών και διαφορετικών μοντέλων ηλεκτρικών οχημάτων. Για να είναι όμως ένα ηλεκτρικό όχημα αξιόπιστο, να εφαρμοστεί αυστηρός και κατάλληλος έλεγχος πάνω στην ανταλλαγή ενέργειας του συστήματος συσσωρευτών και της ηλεκτρικής μηχανής. Επιλέχθηκε ο Cascaded έλεγχος, στηριζόμενος στη λογική του ελέγχου προσανατολισμένου στο στρεφόμενο πεδίο, σχηματιζόμενος από έναν ΡΙ ελεγκτή, εν σειρά με άλλον ένα ΡΙ. Στόχος της διπλωματικής εργασίας είναι η ανάπτυξη ενός αξιόπιστου μοντέλου ηλεκτρικού οχήματος, για την προσομοίωση ενός κύκλου οδήγησης. Το πειραματικό σκέλος της εργασίας περιλαμβάνει την προσομοίωση του οχήματος σε έναν πραγματικό κύκλο οδήγησης (NEDC), και η μελέτη της απόκρισής του. Το σύστημα του οχήματος αποτελείται από ένα σύστημα συσσωρευτών (μπαταρία), ελεγχόμενο από τον μετατροπέα, ο οποίος αποτελείται από έναν Boost Converter, συνδεδεμένο εν σειρά με τριφασικό αντιστροφέα πλήρους γέφυρας. Βρέθηκαν και μελετήθηκαν οι περιοχές ευσταθούς λειτουργίας των ελεγκτών και παρουσιάστηκαν μέσω του μοντέλου στο πρόγραμμα Simulink/Matlab τα αποτελέσματα.

The market demand for reliable electric vehicles is growing. This shift from conventional vehicles to more environmentally friendly ones in recent years has led the major automobilemakers to develop many different models of electric vehicles. But for an electric vehicle to be reliable, strict and proper control must be applied to the energy exchange of the battery system and the electric motor. The Cascaded control was selected, based on the logic of the rotating field-oriented control, formed by one PI controller, in series with another PI. The aim of the present Thesis is to develop a reliable model of electric vehicle, to simulate a driving cycle. The experimental part of the work includes the simulation of the vehicle in a real driving cycle (NEDC), and the study of its response. The vehicle system consists of an accumulator system (battery), controlled by the inverter, which consists of a Boost Converter, connected in series with a three-phase full bridge inverter. The areas of stable operation of the controllers were found and studied and the results were presented through the model in the Simulink / Matlab program.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Solar EV chargers and super flow batteries for an…

Solar EV chargers and super flow batteries for an efficient electric vehicle

Paarth Gupta

Department of Mechanical Engineering, Shri Mata Vaishno Devi University, Katra, India

Solar Energy is a sustainable source of energy, it is an infinite and clean source of energy that is free and ecofriendly So it is a very efficient & free from environment pollution for surrounding. The problem is “Are electric vehicles an eco-friendly mode of transportation and can electric vehicles replace traditional vehicles in terms of pollution?” In this paper, I have reviewed Solar Energy that is produced from Sunlight and discussed the latest energy storage battery technique for BEV solar chargers. This paper gives an overview of advancements in Solar BEV Chargers and battery storage techniques for electric vehicles. The study shows that to replace BEV charging energy-based methods, solar chargers have been evaluated to be the best option. Solar Energy is one of the cleanest options available in the present time for automobiles. The cost of solar energy installation has constantly reduced which is motivating many people to invest in solar energy for various types of uses. As more and more EV’s using Li-ion technology go into “thermal run-a-way” that means they burn up like a pack of fire crackers. Your new car will be a total loss. Using Super Flow Battery Technology this would never happen. Flow batteries are attractive and are perfectly suitable for their applications in electric vehicles. From the last many year’s many government organizations and automobile companies and other stakeholders that are involved in the industry have explored various new schemes and opportunities to combine solar energy and electric vehicle. A new trend is introduced inthe market that involves solar electric vehicle charging. With this, they not only aim to increase the use of an electric vehicle but also to find the best sustainable option to replace the depletion of fossil fuels.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Levelized Cost of Charging Electric Vehicles in the United…

Levelized Cost of Charging Electric Vehicles in the United States

Brennan Borlaug, Shawn Salisbury, Mindy Gerdes, and Matteo Muratori

Joule

The cost to charge an electric vehicle (EV) varies depending on the price of electricity at different charging sites (home, workplace, public), vehicle use, region, and time of day, and for different charging power levels and equipment and installation costs. This paper provides a detailed assessment of the current (2019) levelized cost of light-duty EV charging in the United States, considering the purchase and installation costs of charging equipment and electricity prices from real-world utility tariffs. We find national averages of $0.15/kWh for battery EVs and $0.14/kWh for plug-in hybrid EVs in the United States. Costs, however, vary considerably (e.g., $0.08/kWh to $0.27/kWh for battery EVs) for different charging behaviors and equipment costs, corresponding to a total projected fuel cost savings between $3,000 and $10,500 compared with gasoline vehicles (over a 15-year time horizon). Regional heterogeneities and uncertainty on lifetime vehicle use and future fuel prices produce even greater variations.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Ανάπτυξη συστήματος βιώσιμης διαχείρισης ενέργειας μικροδικτύου με ενσωμάτωση ηλεκτρικών…

Ανάπτυξη συστήματος βιώσιμης διαχείρισης ενέργειας μικροδικτύου με ενσωμάτωση ηλεκτρικών οχημάτων και παραγωγή μέσω ανανεώσιμων πηγών ενέργειας

Καραμέρος, Αναστάσιος

Development of a sustainable energy management system with the integration of electric vehicles and production through renewable energy sources

Τμήμα Πολιτικών Μηχανικών (ΜΔΕ), Πανεπιστήμιο Πατρών

Η διπλωματική εργασία εκπονήθηκε στο πλαίσιο του Μεταπτυχιακού προγράμματος σπουδών του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός αυτής είναι η διερεύνηση του δυναμικού ενεργειακής απόδοσης ενός μικροδικτύου σε εγκατάσταση του τμήματος Πολιτικών Μηχανικών (Πανεπιστήμιο Πατρών), το οποίο περιλαμβάνει φωτοβολταϊκό σύστημα, συστήματα αποθήκευσης ενέργειας, σταθμούς φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων και στοιχεία μέτρησης και παρακολούθησης καταναλώσεων ενέργειας με ταυτόχρονη ενσωμάτωση των ηλεκτρικών οχημάτων. H αυξανόμενη πολυπλοκότητα των δικτύων ηλεκτρικής ενέργειας και ζήτηση καθώς και οι ανησυχίες για την περιβαλλοντική και ενεργειακή βιωσιμότητα εντείνουν την ανάγκη για λύσεις διαχείρισης ενέργειας και στρατηγικές μείωσης της ζήτησης ενέργειας. Η αποφόρτιση EV μετατοπίζει ένα σημαντικό μέρος της χρήσης της ενέργειας από συμβατικές πηγές σε χρήση ηλεκτρικής ενέργειας από μη συμβατικές πηγές για εξυπηρέτηση των αναγκών του κεντρικού δικτύου. Συνεπώς, οι στρατηγικές ενσωμάτωσης για την ενεργειακή απόδοση στα κτίρια και στον τομέα των μεταφορών έχουν ολοένα και μεγαλύτερη σημασία. Δεδομένου ότι η κατανάλωση ενέργειας από τις μεταφορές εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από τα ορυκτά καύσιμα, τα ηλεκτρικά οχήματα (Ε.V), που αποτελούν εναλλακτική λύση για τα συμβατικά οχήματα, μπορούν να συμβάλουν στη μείωση των επιπέδων εκπομπών. Επιπλέον, με τις τάσεις που ενθαρρύνουν οι κυβερνήσεις, έχουν αναληφθεί ισχυρές δεσμεύσεις σε διεθνές επίπεδο για την αύξηση της διείσδυσης των Ανανεώσιμων Πηγών Ενέργειας (ΑΠΕ). Έτσι, ως φιλική προς το περιβάλλον και οικονομικά συμφέρουσα επιλογή για τη μεταφορά και τη διαχείριση της ενέργειας, τα EVs μπορούν να χρησιμοποιηθούν τόσο ως εργαλεία αποθήκευσης ενέργειας όσο και πηγές διαθέσιμων πόρων για την υποστήριξη της ενεργειακής ζήτησης των κτιρίων. Ως εκ τούτου, τα EVs μπορούν να συμβάλουν στην αύξηση της αξιοπιστίας του δικτύου ηλεκτροδότησης και στη μείωση των αιχμών ζήτησης ενέργειας από το δίκτυο μέσω της λειτουργίας οχήματος προς κτίριο ή το δίκτυο (V2B ή V2G). Η παρούσα μελέτη αναπτύσσει μια μεθοδολογία για την ενεργειακή διαχείριση σε έξυπνα microgrids με χαρακτηριστικά βελτιστοποίησης, όπου τα κτίρια, οι φωτοβολταϊκές εγκαταστάσεις, τα συστήματα αποθήκευσης και η φόρτιση / εκφόρτωση EVs μπορούν να ικανοποιήσουν αποτελεσματικά τις ενεργειακές απαιτήσεις και να αμβλύνουν τις αιχμές στη ζήτηση ενέργειας προτείνοντας έναν περιβαλλοντικά και οικονομικά βιώσιμο τρόπο. Καθώς τα χαρακτηριστικά του υπάρχοντος δικτύου είναι συγκεκριμένα ενώ οι απαιτήσεις από πλευράς των χρηστών αυξάνονται συνεχώς, αναπτύσσεται η παραπάνω μεθοδολογία, μέσω της ανάλυσης συμπεριφοράς κατανάλωσης ενέργειας των χρηστών, της μελέτης των τεχνικών χαρακτηριστικών και δυνατοτήτων των συστημάτων του μικροδικτύου και αναπτύσσονται σενάρια εφαρμογής, έτσι ώστε να γίνεται αποδοτικότερη χρήση των διαθέσιμων μέσων και ορθολογικότερη αξιοποίηση του υπάρχοντος δικτύου. Η μελέτη στοχεύει στην προώθηση της διάδοσης της έννοιας της ευφυούς κινητικότητας και της οικονομίας διαμοιρασμού, τομείς με ραγδαία ανάπτυξη, ερευνητικό ενδιαφέρον και πολλές δυνατότητες για ανάπτυξη βιώσιμων εφαρμογών. Η πιθανή ανάπτυξη νέων προϊόντων μελετάται στη συγκεκριμένη εργασία μέσω της ανάπτυξης υποθέσεων εργασίας και προτάσεων για μελέτη.

The increasing complexity of electricity networks, increasing demand as well as environmental and energy sustainability concerns intensify the need for energy management solutions and energy demand reduction strategies. EV charging shifts a significant portion of energy use from conventional sources to electricity use by the common grid. Consequently, integration strategies for energy efficiency in buildings and in the transportation sector are increasingly important. Since energy consumption from transport is heavily dependent on fossil fuels, electric vehicles (EVs), which are an alternative to conventional vehicles, can help to reduce emissions levels. In addition, with the trends encouraged by governments, strong international commitments have been made to increase the penetration of Renewable Energy Sources (RES). Thus, as an environmentally friendly and cost-effective option for energy transfer and management, EVs can be used as both energy storage tools and generators to support the energy demand of buildings. As a result, EVs can help increase the reliability of the power grid and reduce grid energy demand through V2G. The present study develops an optimized method for energy management in smart microgrids where buildings, photovoltaic facilities, storage systems and charging / unloading EVs can efficiently meet energy requirements and mitigate peak energy demand by proposing a economically viable way. As the features of the existing network are specific, while user requirements are constantly increasing, the above methodology is developed by analyzing the users’ energy consumption behavior, studying the technical features and capabilities of the micro systems, and developing application scenarios, so that make more efficient use of available media and rationalize existing network. The study aims to promote the dissemination of the concept of intelligent mobility and sharing economy, areas of rapid growth, research interest and many opportunities for developing sustainable applications. The potential development of new products is studied in this work through the development of job assumptions and study proposals.

ΕΠΙΣΤΗΜΟΝΙΚΕΣ ΔΗΜΟΣΙΕΥΣΕΙΣ

Μελέτη και κατασκευή τριφασικού αντιστροφέα τάσης για τον έλεγχο…

Μελέτη και κατασκευή τριφασικού αντιστροφέα τάσης για τον έλεγχο κινητήρα μόνιμου μαγνήτη ηλεκτροκίνητου οχήματος

Αλμπάνης, Ιωάννης

Design, development and experimental evaluation of distributed smart grid management algorithms

Τμήμα Ηλεκτρολ. Μηχαν. και Τεχνολ. Υπολογ. (ΔΕ), Πανεπιστήμιο Πατρών

Η παρούσα διπλωματική εργασία πραγματεύεται τη μελέτη, την προσομοίωση, το σχεδιασμό του κυκλώματος και την ανάπτυξη του αντίστοιχου λογισμικού ενός τριφασικού αντιστροφέα τάσης για τον έλεγχο σύγχρονου κινητήρα μόνιμου μαγνήτη τοποθετημένου σε αγωνιστικό όχημα. Η εργασία αυτή εκπονήθηκε στο Εργαστήριο Ηλεκτρομηχανικής Μετατροπής Ενέργειας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής του Πανεπιστημίου Πατρών. Σκοπός είναι η κατασκευή μιας αξιόπιστης και συμπαγούς τοπολογίας ικανής να τοποθετηθεί και να λειτουργήσει σε περιβάλλον αυτοκίνησης. Επομένως εκτός από τις απαιτήσεις ισχύος και γρήγορης απόκρισης κατά τα μεταβατικά φαινόμενα, είναι απαραίτητο να ικανοποιούνται επιπλέον απαιτήσεις όγκου και ασφαλείας. Οι απαιτήσεις όγκου ικανοποιούνται με την ενσωμάτωση των κυκλωμάτων ισχύος, τροφοδοσίας και ελέγχου σε μία πλακέτα, ενώ οι απαιτήσεις ασφαλείας ικανοποιούνται μέσω ηλεκτρικής απομόνωσης κυκλώματος υψηλής και χαμηλής τάσης. Αρχικά, γίνεται μια ιστορική αναδρομή στην ηλεκτροκίνηση και μία σύντομη ανάλυση του ηλεκτροκινητήριου συστήματος ενός ηλεκτρικού οχήματος. Έπειτα παρατίθενται θεμελιώδεις έννοιες του μαγνητικού πεδίου και μελετώνται τα χαρακτηριστικά των μόνιμων μαγνητών και η αρχή λειτουργίας της σύγχρονης μηχανής μόνιμου μαγνήτη (ΣΜΜΜ). Στη συνέχεια παρουσιάζονται οι εξισώσεις της ΣΜΜΜ και η τοπολογία του αντιστροφέα. Ακολουθεί μια αναφορά στις βασικότερες μεθόδους παλμοδότησης ενός τριφασικού αντιστροφέα τάσης και αναλύεται η μέθοδος του άμεσου διανυσματικού ελέγχου ροής και ροπής. Επειδή αυτό το είδος ελέγχου περιλαμβάνει κλειστό βρόχο, παρουσιάζονται οι βασικές έννοιες της θεωρίας των ελεγκτών PID, ενώ γίνεται και μία περιγραφή των διατάξεων μέσω των οποίων μπορεί να γίνει η εκτίμηση της γωνιακής θέσης του δρομέα. Το επόμενο βήμα είναι η προσομοίωση σε περιβάλλον Simulink του ηλεκτροκινητήριου συστήματος προκειμένου να παρατηρηθεί η απόκριση του συστήματος σε διάφορα σενάρια λειτουργίας και να γίνει ο συντονισμός των ελεγκτών PI. Ακολουθεί η σχεδίαση της τοπολογίας ισχύος καθώς και του κυκλώματος παλμοδότησης και ελέγχου του ελεγκτή και η επιλογή των κατάλληλων στοιχείων. Τέλος παρουσιάζεται η διάταξη που σχεδιάστηκε, γίνεται μεταφορά του λογισμικού παλμοδότησης και ελέγχου από την προσομοίωση στο μικροελεγκτή και παρουσιάζονται τα πειράματα που διεξήχθησαν. Επιπλέον περιγράφεται ο τρόπος με τον οποίο αντιμετωπίστηκαν διάφορα προβλήματα που προέκυψαν λόγω κατασκευαστικών ατελειών του κινητήρα. Κλείνοντας αναφέρονται τα συμπεράσματα που προέκυψαν.

This diploma thesis focuses on the study, simulation and implementation of a three-phase inverter that is intended to control a three-phase permanent magnet synchronous motor (PMSM) that is used in automotive applications. The thesis was elaborated in the Laboratory of Electromechanical Energy Conversion of the Department of Electrical and Computer Engineering of the Polytechnic School of University of Patras. The objective of this diploma thesis is the implementation of a reliable, robust and compact construction of a controller, that can operate in an automotive environment. Due to the working environment of the controller, not only the power conversion and fast transient response requirements have to be met, but also safety and volume requirements. As far as volume requirements were concerned, these were met by implemented both power and control circuit in the same PCB, while safety requirements were met by electrical isolation between high and low voltage circuit. Initially in the thesis, a review of the history of electric vehicles development is given, followed by an analysis of an electric vehicle’s powertrain. Then, the fundamental concept of magnetic field was presented and the principle of operation of permanent magnet synchronous motor (PMSM) studied. Subsequently, the equations of PMSM and the inverter topology are presented and described in depth. Moreover, the most basic pulses modulation techniques of a three-phase inverter were explained and the Field Oriented Control (FOC) method of Direct Torque and Flux Control (DTFC) are described too. Because of the type of control, which include a closed loop, the basic concept of PID controller theory are also studied. Then are described the operation of devices which needed to estimate the angular position of the rotor. The next step was to design and simulate the system in Simulink/MATLAB software, in order to monitor the behavior of the system’s response under various of operation scenarios and to tune the PID controllers. Afterwards, the design of the board and the selection of the components were given. As a final step the layout design and the actual board are presented, and also the firmware of the microcontroller and the experiments that were carried out in an actual motor. Closing were described how the inverter handled the problems encountered due to machine defects.

Posts pagination

1 2
EV BOXCASE - IONI ENGINEERING

2021 FORMULA-E

https://www.youtube.com/watch?v=BtpLZYmUQ84

ΘΕΜΑΤΑ ΑΝΑ ΚΑΤΗΓΟΡΙΑ

ΝΕΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & ΜΟΝΤΕΛΑ EV

  • Κατασκευή οθόνης πολλαπλών ενδείξεων για ηλεκτρικό όχημα
  • Audi A6 E-Tron Concept
  • Τι Ισχύει Πραγματικά για τα Ηλεκτροκίνητα Οχήματα
  • What does an electric vehicle replace?
  • Mapping the technology diffusion of battery electric vehicle based on patent analysis: A perspective of global innovation systems

Η ΔΙΚΗ ΜΟΥ ΛΥΣΗ EV BOXCASE

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

ΕΙΔΑΤΕ ΠΡΟΣΦΑΤΑ

  • Academia in Action
  • COMMUNICATION FORM
  • EVBOX HMP
  • NEWS ON EV SYSTEMS
  • Privacy Policy
  • SAY YES TO EV
  • Store

ΟΛΟΚΛΗΡΩΜΕΝΟ ΣΥΣΤΗΜΑ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΤΑΘΜΩΝ ΦΟΡΤΙΣΗΣ EV

ΝΕΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & EV

  • Κατασκευή οθόνης πολλαπλών ενδείξεων για ηλεκτρικό όχημα 09/05/2021
  • Audi A6 E-Tron Concept 19/04/2021
  • Τι Ισχύει Πραγματικά για τα Ηλεκτροκίνητα Οχήματα 18/04/2021
  • What does an electric vehicle replace? 17/04/2021
  • Mapping the technology diffusion of battery electric vehicle based on patent analysis: A perspective of global innovation systems 13/04/2021

ΘΕΜΑΤΟΛΟΓΙΑ

MENU ΠΛΟΗΓΗΣΗΣ

  • ΝΕΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ & EV
  • ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΗ ΚΑΙΝΟΤΟΜΙΑ
  • ΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΑ
  • E-SHOP & ΠΑΡΑΓΓΕΛΙΕΣ
    • ΦΟΡΤΙΣΤΕΣ AC & ΚΑΛΩΔΙΩΣΗ
    • ΦΟΡΤΙΣΤΕΣ DC

IONI ENGINEERING

ΦΟΡΤΙΖΕΙ ΤΗΝ ΗΛΕΚΤΡΟΚΙΝΗΣΗ

COPYRIGHT 2003-2021 | IONI ENGINEERING LLC | All rights reserved
Theme by Colorlib Powered by WordPress