Назва проекту ZENEM Майбутні енергетичні мережі з електромобільністю - Завантажити PDF безкоштовно
NEUE ENERGIEN 2020 Публікуваний підсумковий звіт Контроль програми: Фонд клімату та енергії Управління програмою: Österreichische Forschungsförderungsgesellschaft mbh (FFG) Підсумковий звіт, створений 30.07.2013 Назва проекту: ZENEM Майбутні енергетичні мережі з електромобільністю Номер проекту: 829953 Сторінка 1 з 62
Конкурс пропозицій 4-й конкурс на NEUE ENERGIEN 2020 Початок проекту 01/05/2011 Кінець проекту 30/04/2013 Загальна тривалість проекту (у місяцях) Власник проекту (установа) Контактна особа 24 місяці Технічний університет Відня Інститут енергетичних систем та електричних приводів ун-т проф. Доктор-інж. Wolfgang GAWLIK Поштова адреса Gußhausstraße 25/E370-1 Телефон +43 (0) 1 58801 370 111 Факс +43 (0) 1 58801 370 199 Електронна пошта веб-сайт [email protected] http: //www.ea. tuwien.ac.at/projekte/zenem/ Сторінка 2 з 62
ZENEM Майбутні енергетичні мережі з електромобільністю Автори 1: Віденський технологічний університет Інститут енергетичних систем та електричних приводів: ун-т проф. Доктор-інж. Вольфганг Гавлік Д. І. Маркус Ліцльбауер д-р техн. Andreas Schuster AIT Австрійський технологічний інститут GmbH DI Hannes Koller DI (FH) Martin Reinthaler, MSc Taxi 31300 VermittlungsgmbH: Nikolaus Norman Martin Waldbauer Wien Energie Stromnetz GmbH: DDI Andreas Bolzer DI Mario Leitner 1 Автори несуть повну відповідальність за зміст цього звіту . Це не обов'язково відображає думку Кліматично-енергетичного фонду та Агенції сприяння науковим дослідженням (FFG). Ні Фонд клімату та енергетики, ні FFG не несуть відповідальності за подальше використання інформації, що міститься тут. Сторінка 3 з 62
Зміст резюме. 4 реферат. 5 Зміст. 6 1 Вступ. 7 1.1 Цілі та пріоритети проекту. 7 1.2 Структура та методологія проекту. 8 1.3 Класифікація в програмі. 10 2 Презентація змісту. 12 2.1 База даних. 12 2.1.1 Мобільність поточних операцій таксі на радіо. 13 2.1.2 Електричні компоненти та споживачі розглянутих низьковольтних мереж. 21 2.2 Сценарії техніко-економічного обґрунтування. 26 2.2.1 Розробка сценарію. 26 2.2.2 Вибір сценарію. 31 2.2.3 Загальні профілі навантаження. 33 2.3 Вплив на низьковольтну мережу. 35 2.3.1 Навантаження від мережі та умови напруги. 35 2.3.2 Теплове моделювання. 41 2.3.3 Контроль заряду. 43 2.4 Рамкові умови. 44 2.4.1 Екологічні аспекти. 44 2.4.2 Економічні аспекти. 46 2.4.3 Політичні та структурні рамкові умови. 49 3 Результати та висновки. 52 4 Перспективи та рекомендації. 56 5 Бібліографія. 57 6 Додаток. 60 6.1 Скорочення. 60 6.2 Додаткові цифри. 61 7 Контактні дані. 62 Сторінка 6 з 62
З іншого боку, вони мають значний потенціал для зниження СО 2, особливо у поєднанні з відновлюваними джерелами енергії. Крім того, інтелектуальні мережеві системи та зарядні станції допомагають запобігти локальним перевантаженням та гарантують регулярну роботу мережі. Для досягнення загальних цілей Фонду клімату та енергетики було визначено декілька індивідуальних цілей відповідно до орієнтації програми. Проект ZENEM робить значний внесок у цілі, показані на малюнку 1. Що стосується 4-го конкурсу, проект ZENEM в першу чергу стосувався теми енергетичних систем, мереж та споживачів та таких основних пунктів, що містяться в них: Технологічні компоненти для інтеграції децентралізованої генерації Спеціальні технологічні вимоги для загальної інтеграції в інтелектуальну енергетичну систему Внесок у реалізацію інноваційних мереж Рисунок 1: Огляд вирішених цілей програми за результатами дослідницького проекту ZENEM Сторінка 11 з 62
тобто між 0,25 і 0,75 квантилями в діапазоні від 5,3 до 17,0 км. Квантиль 0,9 (90% усіх значень) становить 31,3 км. Як і у випадку з моторизованим індивідуальним рухом (MIT), коли близько 95% маршрутів коротші 50 км [Leit11], не відстань окремих поїздок є перешкодою для переходу на електромобілі. Однак компанія таксі не має годин простою вдома чи на роботі, щоб зарядити акумулятор автомобіля. На рисунку 5 показано час очікування на таксі для можливого процесу стягнення плати. Аналогічно відстаням, це показує процентний розподіл часу стояння на стоянках таксі по всіх днях тижня в сітці п’яти хвилин. Середнє значення становить 19,4 хвилини, причому 50% значень (0,25-0,75 квантиля) знаходяться в діапазоні від 6,5 до 26,7 хвилин. Виявляється, 90% зупинок на зупинці таксі займають менше 42,1 хв. Рисунок 4: Відсотковий розподіл відстані між двома стоянками таксі по всіх днях тижня Рисунок 5: Відсотковий розподіл часу перебування біля стоянок таксі по всіх днях тижня Сторінка 16 з 62
жоден транспортний засіб не заряджався близько 61% часу. Для всіх хвилинних значень, в яких було заряджено принаймні один транспортний засіб, результатом модельованого 2011 року було середнє значення потужності для цієї стоянки таксі 50,6 кВт (див. Таблицю 4). Рисунок 19: Порівняння загальних профілів зарядки TSP випадків A і B (підключене навантаження на точку зарядки: 50 кВт) Рисунок 20: Загальний профіль зарядки зразкового стоянки таксі (випадок B, підключена потужність на точку зарядки: 50 kw) Максимальні та середні значення на зміну TSP для розглядав сценарії відносно сильно з обраною ємністю акумулятора, але лише незначно з кількістю збережених точок зарядки. Ємність акумулятора подвоюється зі сценарію 1 (SZ 1) до сценарію 2, що означає, що може бути виконано майже вдвічі більше змін на таксі (ланцюги подорожей) (див. Розділ 2.2.1.4). Це призводить до збільшення попиту на зарядку в уражених точках зарядки та відповідного збільшення максимальних та середніх значень. Те саме стосується переходу від сценарію 3 до сценарію 4. Однак, якщо батарея залишається незмінною, це буде так
Малюнок 23: Діапазони розсіювання середнього та максимального використання рядкової лінії сценаріїв від 1 до 4 у відсотках від номінальних значень; побудовано для мереж від 1 до 5 без та з неконтрольованим електронним таксі Рисунок 24: Діапазони розсіювання середнього та максимального використання рядкової лінії мереж від 1 до 5 у відсотках від номінальних значень; побудовано для сценаріїв 1 та 1а з неконтрольованими електронними таксі. Крім того, як вже було описано у Розділі 2.2.2, був змодельований альтернативний сценарій з меншою потужністю зарядки (22 кВт) на електронне таксі та відповідно більшою кількістю кластерів пунктів зарядки. Максимальне використання критичної лінії було зменшено приблизно на 35% у всіх мережах порівняно зі сценарієм 1 (однаковий рівень виконання) (див. Малюнок 24). Це зменшує частоту перевантажень значно нижче 0,1 від загального часу моделювання. Максимальне використання трансформатора також зменшилось до 20%. Додатково визначений сценарій 1a зі зменшеною сторінкою 40 із 62