Research Article
BibTex RIS Cite

Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi

Year 2018, Volume: 24 Issue: 5, 824 - 830, 12.10.2018

Abstract

Ulaşım
sistemlerinin elektrifikasyonu üzerine son zamanlarda artan ilgi ile birlikte
elektrikli araçlar üzerine gerçekleştirilen çalışmalar büyük ivme kazanmıştır.
Ancak elektrikli araçlar dağıtım seviyesinden elektrik güç sistemine
bağlandıklarından dolayı artan elektrikli araç şarj gereksinimi nedeniyle
sistemde önemli bir güç talebi artışı oluşacaktır. Bireysel olarak elektrikli
araçların dağıtım sistemine asgari yükü getirecek şekilde koordine edilmesi
oldukça zor olsa da özellikle elektrikli araç toplu park bölgeleri bünyesinde
ilgili şarj işleminin yönetimi etkin bir opsiyondur. Bu durum özellikle son
zamanlarda akıllı şebekeler kapsamındaki talep cevabı konsepti ile de
ilişkilendirilmektedir. Bu bağlamda bu çalışmada, pik güç azaltımı tabanlı bir
talep cevabı stratejisinin gereksinimini karşılayacak ve aynı zamanda ilgili
şarj gücü değişiminin yük faktörünü azami hale getirecek şekilde bir işletim
sağlayacak bir enerji yönetim stratejisi önerilmektedir.

References

  • Erdinç O, Taşcıkaraoğlu A, Paterakis NG, Eren Y, Catalão JP. “End-user comfort oriented day-ahead planning for responsive residential HVAC demand aggregation considering weather forecasts”. IEEE Transactions on Smart Grid, 8(1), 362-372, 2017.
  • Paterakis NG, Taşcıkaraoğlu A, Erdinc O, Bakirtzis AG, Catalao JP. “Assessment of demand-response-driven load pattern elasticity using a combined approach for smart households”. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 12(4), 1529-1539, 2016.
  • Gellings CW. The Smart Grid: Enabling Energy Efficiency and Demand Response. Lilburn, Georgia, USA, Fairmont Press, 2009.
  • U.S. Department of Energy. “Smart Grid System Report”. https://www.energy.gov/sites/prod/files/2009%20Smart%20Grid%20System%20Report.pdf (12.10.2016).
  • Paterakis NG, Erdinç O, Catalão JP. “An overview of Demand Response: Key-elements and international experience”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 69, 871-891, 2017.
  • Recargo, Inc. “BMW i3 Specifications”. http://www.plugincars.com/bmw-i3.html (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “Tesla Home Charging Station Specifications”. https://www.tesla.com/support/home-charging-installation#technical-specs (12.10.2016).
  • Renault S.A. “Renault ZOE Specifications”. https://www.renault.ie/vehicles/new-vehicles/zoe/battery-and-charging.html (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “Tesla SuperCharger Specifications”. https://www.tesla.com/supercharger (12.10.2016).
  • Shafie-khah M, Heydarian-Forushani H, Osorio GJ, Gil FAS, Aghaei J, Barani M, Catalao JPS. “Optimal behavior of electric vehicle parking lots as demand response aggregation agents”. IEEE Transactions on Smart Grid, 7(6), 2654-2665, 2016.
  • Jannati J, Nazarpour D. “Optimal energy management of the smart parking lot under demand response program in the presence of the electrolyser and fuel cell as hydrogen storage system”. Energy Conversion and Management, 138, 659-669, 2017.
  • Nezamoddini N, Wang Y. “Risk management and participation planning of electric vehicles in smart grids for demand response”. Energy, 116, 836-850, 2016.
  • Akhavan-Rezai E, Shaaban MF, El-Saadany EF, Karray F. “New EMS to incorporate smart parking lots into demand response”. IEEE Transactions on Smart Grid, 2017, 9(2), 1376-1386, 2018.
  • Heydarian-Forushani E, Golshan MEH, Shafie-khah M, Siano P. “Optimal operation of emerging flexible resources considering sub-hourly ramp product”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 9(2), 916-929, 2018.
  • Mohan V, Singh JG, Ongsakul W. “Sortino ratio based portfolio optimization considering EVs and renewable energy in microgrid power market”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 8(1), 219-230, 2017.
  • Zhang L, Li Y. “Optimal management for parking-lot electric vehicle charging by two-stage approximate dynamic programming”. IEEE Transactions on Smart Grid, 8(4), 1722-1730, 2017.
  • Awad ASA, Awad MFS, El-Fouly THM, El-Saadany EF, Salama MMA. “Optimal resource allocation and charging prices for benefit maximization in smart PEV-parking lots”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 8(3), 906-915, 2017.
  • Dünya Bankası. “Implementing a computable general equilibrium model on GAMS : the Cameroon model”. http://documents.worldbank.org/curated/en/867181468236660050/Implementing-a-computable-general-equilibrium-model-on-GAMS-the-Cameroon-model (12.10.2016).
  • IBM Analytics. “CPLEX Optimizer”. https://www.ibm.com/analytics/cplex-optimizer (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “SuperCharger”. https://www.tesla.com/supercharger (12.10.2016).

A peak power reduction based demand response strategy and load factor maximization oriented electric vehicle parking lot energy management strategy

Year 2018, Volume: 24 Issue: 5, 824 - 830, 12.10.2018

Abstract

Together
with the increasing attention on the electrification of transportation systems,
the studies realized on electric vehicles have gained a great acceleration.
However, as the electric vehicles are connected to the electric power system
from the distribution level, an important power demand increase will occur in
the system due to the electric vehicle charging requirements. Even the
coordination of individual electric vehicles so as to bring minimum loading to
the distribution system is significantly hard, especially the management of the
relevant charging process within the electric vehicle parking lots is an
effective option. Specifically, this issue has been linked with the demand
response concept in smart grid content. In this regard, in this study an energy
management strategy that can ensure the requirements of a peak power reduction
oriented demand response strategy and can provide an operation that maximizes
the load factor of the relevant charging power variation is proposed.

References

  • Erdinç O, Taşcıkaraoğlu A, Paterakis NG, Eren Y, Catalão JP. “End-user comfort oriented day-ahead planning for responsive residential HVAC demand aggregation considering weather forecasts”. IEEE Transactions on Smart Grid, 8(1), 362-372, 2017.
  • Paterakis NG, Taşcıkaraoğlu A, Erdinc O, Bakirtzis AG, Catalao JP. “Assessment of demand-response-driven load pattern elasticity using a combined approach for smart households”. IEEE Transactions on Industrial Informatics, 12(4), 1529-1539, 2016.
  • Gellings CW. The Smart Grid: Enabling Energy Efficiency and Demand Response. Lilburn, Georgia, USA, Fairmont Press, 2009.
  • U.S. Department of Energy. “Smart Grid System Report”. https://www.energy.gov/sites/prod/files/2009%20Smart%20Grid%20System%20Report.pdf (12.10.2016).
  • Paterakis NG, Erdinç O, Catalão JP. “An overview of Demand Response: Key-elements and international experience”. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 69, 871-891, 2017.
  • Recargo, Inc. “BMW i3 Specifications”. http://www.plugincars.com/bmw-i3.html (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “Tesla Home Charging Station Specifications”. https://www.tesla.com/support/home-charging-installation#technical-specs (12.10.2016).
  • Renault S.A. “Renault ZOE Specifications”. https://www.renault.ie/vehicles/new-vehicles/zoe/battery-and-charging.html (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “Tesla SuperCharger Specifications”. https://www.tesla.com/supercharger (12.10.2016).
  • Shafie-khah M, Heydarian-Forushani H, Osorio GJ, Gil FAS, Aghaei J, Barani M, Catalao JPS. “Optimal behavior of electric vehicle parking lots as demand response aggregation agents”. IEEE Transactions on Smart Grid, 7(6), 2654-2665, 2016.
  • Jannati J, Nazarpour D. “Optimal energy management of the smart parking lot under demand response program in the presence of the electrolyser and fuel cell as hydrogen storage system”. Energy Conversion and Management, 138, 659-669, 2017.
  • Nezamoddini N, Wang Y. “Risk management and participation planning of electric vehicles in smart grids for demand response”. Energy, 116, 836-850, 2016.
  • Akhavan-Rezai E, Shaaban MF, El-Saadany EF, Karray F. “New EMS to incorporate smart parking lots into demand response”. IEEE Transactions on Smart Grid, 2017, 9(2), 1376-1386, 2018.
  • Heydarian-Forushani E, Golshan MEH, Shafie-khah M, Siano P. “Optimal operation of emerging flexible resources considering sub-hourly ramp product”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 9(2), 916-929, 2018.
  • Mohan V, Singh JG, Ongsakul W. “Sortino ratio based portfolio optimization considering EVs and renewable energy in microgrid power market”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 8(1), 219-230, 2017.
  • Zhang L, Li Y. “Optimal management for parking-lot electric vehicle charging by two-stage approximate dynamic programming”. IEEE Transactions on Smart Grid, 8(4), 1722-1730, 2017.
  • Awad ASA, Awad MFS, El-Fouly THM, El-Saadany EF, Salama MMA. “Optimal resource allocation and charging prices for benefit maximization in smart PEV-parking lots”. IEEE Transactions on Sustainable Energy, 8(3), 906-915, 2017.
  • Dünya Bankası. “Implementing a computable general equilibrium model on GAMS : the Cameroon model”. http://documents.worldbank.org/curated/en/867181468236660050/Implementing-a-computable-general-equilibrium-model-on-GAMS-the-Cameroon-model (12.10.2016).
  • IBM Analytics. “CPLEX Optimizer”. https://www.ibm.com/analytics/cplex-optimizer (12.10.2016).
  • Tesla, Inc. “SuperCharger”. https://www.tesla.com/supercharger (12.10.2016).
There are 20 citations in total.

Details

Primary Language Turkish
Subjects Engineering
Journal Section Research Article
Authors

Ozan Erdinç 0000-0002-6854-1853

Akın Taşçıkaraoğlu 0000-0001-8696-6516

Publication Date October 12, 2018
Published in Issue Year 2018 Volume: 24 Issue: 5

Cite

APA Erdinç, O., & Taşçıkaraoğlu, A. (2018). Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 24(5), 824-830.
AMA Erdinç O, Taşçıkaraoğlu A. Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. October 2018;24(5):824-830.
Chicago Erdinç, Ozan, and Akın Taşçıkaraoğlu. “Pik güç azaltımı Tabanlı Talep Cevabı Stratejisi Ve yük faktörü Maksimizasyonu amaçlı Bir Elektrikli Araç Toplu Park bölgesi Enerji yönetim Stratejisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24, no. 5 (October 2018): 824-30.
EndNote Erdinç O, Taşçıkaraoğlu A (October 1, 2018) Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24 5 824–830.
IEEE O. Erdinç and A. Taşçıkaraoğlu, “Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi”, Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 24, no. 5, pp. 824–830, 2018.
ISNAD Erdinç, Ozan - Taşçıkaraoğlu, Akın. “Pik güç azaltımı Tabanlı Talep Cevabı Stratejisi Ve yük faktörü Maksimizasyonu amaçlı Bir Elektrikli Araç Toplu Park bölgesi Enerji yönetim Stratejisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi 24/5 (October 2018), 824-830.
JAMA Erdinç O, Taşçıkaraoğlu A. Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24:824–830.
MLA Erdinç, Ozan and Akın Taşçıkaraoğlu. “Pik güç azaltımı Tabanlı Talep Cevabı Stratejisi Ve yük faktörü Maksimizasyonu amaçlı Bir Elektrikli Araç Toplu Park bölgesi Enerji yönetim Stratejisi”. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, vol. 24, no. 5, 2018, pp. 824-30.
Vancouver Erdinç O, Taşçıkaraoğlu A. Pik güç azaltımı tabanlı talep cevabı stratejisi ve yük faktörü maksimizasyonu amaçlı bir elektrikli araç toplu park bölgesi enerji yönetim stratejisi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi. 2018;24(5):824-30.





Creative Commons Lisansı
Bu dergi Creative Commons Al 4.0 Uluslararası Lisansı ile lisanslanmıştır.