Estudo e Simulação de Impacto de Demanda com Avaliação de Algoritmos de Smart Charging para Veículos Elétricos em Estações Semirrápidas

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Schmidt, Jorge Gustavo
Data de Publicação: 2021
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFSC
Texto Completo: https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/228788
Resumo: TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Elétrica.
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spelling Universidade Federal de Santa CatarinaSchmidt, Jorge GustavoHeldwein, Marcelo Lobo2021-10-06T19:19:52Z2021-10-06T19:19:52Z2021-10-01https://repositorio.ufsc.br/handle/123456789/228788TCC (graduação) - Universidade Federal de Santa Catarina. Centro Tecnológico. Engenharia Elétrica.O rápido progresso da mobilidade elétrica no mundo requer a expansão da infraestrutura elétrica para suprir a energia necessária para as recargas dos veículos elétricos. Para mitigar os efeitos destas recargas no sistema elétrico e na demanda das unidades consumidoras, utiliza-se um conjunto de técnicas de smart charging que promovem a redução do impacto direto na rede limitando a potência elétrica ou realizando o deslocamento do horário destas recargas para que não coincidam com o horário de ponta do sistema elétrico. Devido às características de abastecimento de veículos elétricos permitirem flexibilidade, é possível realizar um controle dinâmico de potência para maximizar a utilização dos recursos energéticos disponíveis e permitir a priorização de determinados veículos. Neste trabalho são abordadas algumas destas técnicas de controle e estudos da integração dos recursos energéticos disponíveis para uma unidade consumidora e sua infraestrutura elétrica. A simulação conta com os parâmetros elétricos e de desempenho dos perfis de carga sob restrição de demanda em Python, na qual foram criados cenários utilizando os parâmetros dos veículos elétricos e das unidades consumidoras. Foram simulados as formas de priorização de veículos por divisão igualitária de potência, ordem de chegada, State of Charge do veículo, autonomia e tempo de permanência. Todos os algoritmos permitem o acompanhamento do consumo energético da unidade consumidora, mas aquele que obteve melhor o desempenho foi o de priorização pela autonomia do veículo junto ao tempo de permanência deste conectado a estação.The fast progress of electric mobility in the world requires an expansion of the electrical infrastructure to supply the energy needed to charge electrical vehicles. In order to mitigate the effects of the charging process on the electrical system and on the demand of the consumer units, a set of smart charging techniques is used to reduce the direct impact on the grid by limiting the electric power or shifting the time of these charges so that they do not coincide with the peak demand of the power system. Given that the supply characteristics of electrical vehicles allows flexibility, it is possible to carry out a dynamic control of the power in order to maximize the use of available energy resources and allow prioritization of certain vehicles. This work addresses some of these control solutions and studies the integration of energy resources available to a consumer unit and its electrical infrastructure. The simulation relies on the electrical and performance parameters of the load profiles under demand restriction in Python with the creation of scenarios using the parameters of the electrical vehicles and consumer units. The ways of prioritizing vehicles by equal share of power, order of arrival, vehicle state-of-charge (SoC), autonomy and length of stay were simulated. All the algorithms allow the monitoring of the energy consumption of the consumer unit, but the one that achieved the best performance was the prioritization of the vehicle's range together with the time it remains connected to the station.Florianópolis, SCveículo elétricorecarga inteligentemobilidade elétricaresposta de demandaEstudo e Simulação de Impacto de Demanda com Avaliação de Algoritmos de Smart Charging para Veículos Elétricos em Estações Semirrápidasinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFSCinstname:Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)instacron:UFSCLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81383https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/228788/2/license.txt11ee89cd31d893362820eab7c4d46734MD52ORIGINALTCC - Jorge Gustavo Schmidt.pdfTCC - Jorge Gustavo Schmidt.pdfTCCapplication/pdf4474822https://repositorio.ufsc.br/bitstream/123456789/228788/1/TCC%20-%20Jorge%20Gustavo%20Schmidt.pdf6df72e944abf48bbf1edd04eab87455cMD51123456789/2287882021-10-06 16:19:52.387oai:repositorio.ufsc.br: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ório de PublicaçõesPUBhttp://150.162.242.35/oai/requestopendoar:23732021-10-06T19:19:52Repositório Institucional da UFSC - Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC)false
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