مدیریت ترکیبی شارژ سریع و تعویض باتری خودروهای برقی و هیبریدی در شبکه های شهری و جاده ای

رشد سریع شهرنشینی افزایش تردد وسایل نقلیه و مصرف روزافزون سوخت های فسیلی چالش های زیست محیطی و اقتصادی قابل توجهی را برای ایران به همراه داشته است. بخش حمل و نقل حدود ۲۵% از کل مصرف انرژی کشور و بیش از ۳۰% از انتشار گازهای گلخانه ای را به خود اختصاص می دهد. در این میان برقی سازی ناوگان حمل و نقل به عنوان یک راهکار کلیدی مطرح است. با این حال محدودیت های شبکه برق ایران به ویژه در فصل تابستان مانعی جدی برای توسعه گسترده خودروهای برقی (EV) محسوب می شود. این پژوهش با هدف بررسی مدل مدیریت ترکیبی شارژ سریع (FCS) و تعویض باتری (BSS) در ایران انجام شد. داده های ظرفیت تولید برق کشور و الگوی مصرف انرژی خودروهای برقی استخراج و سه سناریوی فصلی تحلیل گردید. نتایج نشان داد که در فصل تابستان حداکثر ۲۷ میلیون خودرو و در سایر فصول بیش از ۶۰ میلیون خودرو می توانند پشتیبانی شوند. پیشنهاد شد که مدل ترکیبی FCS برای مسیرهای بین شهری و BSS برای شبکه های درون شهری به همراه مدیریت هوشمند بار و تعرفه زمان مند بهترین راهکار برای ایران است. در کوتاه مدت امکان جایگزینی ۲۰ درصد خودرو و در میان مدت تا ۵۰ درصد وجود دارد. این مقاله با مرور تجارب جهانی تحلیل ظرفیت واقعی ایران و ارائه مدل ریاضی می تواند به سیاست گذاران و برنامه ریزان انرژی کشور در توسعه پایدار ناوگان برقی کمک کند.

Keywords:

خودرو برقی (EV) , شارژ سریع (FCS) , تعویض باتری (BSS) , شبکه هوشمند (Smart Grid) , مدیریت بار