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

• Κύριος συγγραφέας: Καραμέρος, Αναστάσιος
• Άλλοι συγγραφείς: Χασιακός, Αθανάσιος
• Μορφή: Thesis
• Γλώσσα: Greek
• Έκδοση: 2020
• Θέματα: Ενέργεια; Ηλεκτρικά οχήματα; Μικροδίκτυα; Energy; Electric vehicles; Microgrids

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.