طراحی واسط هوشمند مرکزی برای انتقال دو طرفه ی انرژی الکتریکی بین شبکه ی برق و خودروهای نسل جدید در یک پارکینگ
چکیده
انرژی مورد نیاز صنعت و اماکن غیرصنعتی به طور عمده به سوخت های فسیلی چون نفت و گاز وابسته است. مسایل و مشکلات سیاسی اجتماعی، بحث آلودگی زیست محیطی ناشی از مصرف اینگونه منابع انرژی، گرمایش زمین و پدیده ی وارونگی هوا ناشی از گازهای گلخانه ای باعث شده است که بشر به دنبال منابع پاکتر و ماندگارتر انرژی بگردد. در صنعت برق تلاش های زیادی برای استفاده از انرژی های تجدید پذیر و پاک همچون خورشید، باد و ... شده است. استفاده از مولد های تولید پراکنده ی انرژی الکتریکی و عناصر ذخیره ی انرژی علاوه بر نیروگاه های بزرگ سنتی در شبکه ی برق، موضوع بسیاری از پژوهش های علمی سال های اخیر بوده است. از سوی دیگر، درصنعت خودروسازی نیز تلاش های بسیاری جهت طراحی خودروهای نسل جدید بر پایه ی سوخت پاک و وابستگی کمتر به سوخت های فسیلی شده است. در این خودروها، موتور الکتریکی که از انرژی الکتریکی ذخیره شده در باتری خودرو استفاده می کند، بعنوان محرکه ی اصلی یا در کنار محرک سنتی بنزینی/دیزلی خودرو عمل می کند. با ظهور تدریجی خودروهای نسل جدید در ناوگان شهری، مسأله ی تغذیه ی الکتریکی اینگونه خودروها بعنوان باری قابل توجه دغدغه ی طراحان شبکه های توزیع آتی خواهد بود. از سوی دیگر، مجموعه ی خودروهای نسل جدید که در پارکینگ های شهری حضور دارند می تواند به عنوان منبع قابل توجه انرژی الکتریکی برای شبکه مورد استفاده قرار گیرد. ایده ی جدیدی که موضوع بحث این پایان نامه است استفاده از واحدی مرکزی در هر پارکینگ شهری است که پاسخگوی نیاز انواع مختلف خودروهای نسل جدید باشد و بتواند با مدیریت هوشمند و بهینه، تبادل انرژی بین شبکه و خودروها را به نحو مطلوبی میسر سازد. با این رویکرد می توان علاوه بر تسهیل در طراحی خودروها از حیث سیستم شارژ داخلی، به این خودروها به عنوان سیستم ذخیره کننده ی ارزان انرژی الکتریکی در سطح شهر نگاه کرد.