Jedan od mogućih pravaca dekarbonizacije i elektrifikacije teretnog i putničkog transporta je upotreba gorivnih ćelija sa vodonikom kao pogonskim gorivom. S obzirom da je primena biomase za ...proizvodnju električne energije u velikoj meri nekonkurentna u odnosu na vetroelektrane i solarne elektrane, njena primena za dobijanje vodonika predstavlja jedan od mogućih pravaca razvoja ovog obnovljivog izvora energije. U ovom radu su analizirane tehnologije za proizvodnju vodonika iz biodizela. Izvršena je analiza strukture i ukupnih troškova proizvodnje vodonika iz biodizela, kao i energetski bilans ovog procesa. Sagledani su uslovi korišćenja vodonika za pogon gorivnih ćelija u električnim vozilima. Sprovedena je analiza efikasnosti energetskog ciklusa: biodizel – vodonik – električna energija – mehanička energija za pogon električnih vozila. Kao krajnji rezultat izvršena je procena troškova proizvodnje kWh električne energije iz biodizela i uporedna analiza sa vozilom koje je pogonjeno dizel motorom i električnim motorom napajanim iz baterija.
The paper deals with the modeling and analysis of the effects of integrating photovoltaic systems into the body elements of electric vehicles. The aim of this paper was to examine the capacities, ...opportunities and effects of local electricity generation in real electric cars. Given the complex geometry of the vehicle and its mobility, this task posed a relatively complex engineering challenge. A mathematical model in MATLAB software has been developed that enables the estimation of the time diagram of photovoltaic panels production integrated into moving objects of complex geometry. Based on real irradiation measurement data for several locations in Serbia, analyses and calculations of the energy balances of electric vehicles with and without integrated photovoltaic panels in the car body were carried out. The results of the paper show the cost effectiveness for the application of this solution in the automotive industry. In addition to the local production of clean energy, the effects of increasing vehicle autonomy and longer range, less frequent visit to the charging station, less dependency and less impact of vehicles on power system are also achieved.
The micro all-electric vehicle pertaining to this study is rear-driven, with motors in the left and right rear wheels. The motors are brushless dc (BLDC) using Hall effect sensors with a trapezoidal ...back-electromotive force. The control system is developed by using a digital signal processor. To thoroughly utilize the fast torque generation feature of BLDC motors, direct torque control (DTC) is preferable, but with conventional DTC, dead-time must be added. This paper proposes an improved DTC, where the switching device operating principle is equivalent to that of a unipolar pulse width modulation (PWM) technique named PWM-ON. Dead-time is not required, and switching losses are reduced. Further analysis showed that under the improved DTC the dc supply took up only the load current, confirming that there was no return of load energy to the dc supply, which protects the batteries. Experimental results are given to confirm validity.
This paper presented a parallel hybrid electric vehicle (HEV) equipped with a hybrid energy storage system. To handle complex energy flow in the powertrain system of this HEV, a fuzzy-based energy ...management strategy was established. A chaotic multi-objective genetic algorithm, which optimizes the parameters of fuzzy membership functions, was also proposed to improve fuel economy and HC, CO, and NOx emissions. The main target of this algorithm is to escape from local optima and obtain high quality trade-off solutions. Chaotic initialization operator, chaotic crossover and mutation operators, chaotic disturbance operator, and chaotic local search operator were integrated into non-dominated sorting genetic algorithm II (NSGA-II) to form this new algorithm named chaotic NSGA-II (C-NSGA-II). Simulation results and comparisons demonstrated that chaotic operators can enhance searching ability for optimal solutions. In conclusion, C-NSGA-II is suitable for solving HEV energy management optimization problem.
There is a strong tendency of development and application of different types of electric vehicles (EV). This can clearly be beneficial for transport systems in terms of making it more efficient, ...cleaner, and quieter, as well as for energy systems due to the grid load leveling and renewable energy sources exploitation opportunities. The latter can be achieved only through application of smart EV charging technologies that strongly rely on application of optimization methods. For the development of both EV architectures and controls and charging optimization methods, it is important to gain the knowledge about driving cycle features of a particular EV fleet. To this end, the paper presents an overview of (i) electric vehicle architectures, modeling, and control system optimization and design; (ii) experimental characterization of vehicle fleet behaviors and synthesis of representative driving cycles; and (iii) aggregate-level modeling and charging optimization for EV fleets, with emphasis on freight transport.
Električno malo vozilo razmatrano u ovome članku ima pogon na stražnje kotače; gdje su motori smješteni u lijevi i desni stražnji kotač. Motori su istosmjerni bez četkica (BLCD) te koriste senzore ...zasnovane na Hallovom efektu s trapezoidalnom elektromotornom silom. Upravljački sustav razvijen je na digitalnom računalu. Kako bi se iskoristila mogućnost stvaranja bzrog momenta; što je jedno od prednosti BLCD motora; preferira se direktno upravljanje momentom (DTC); ali kod konvencionalnog DTC-a potrebno je dodati mrtvo vrijeme. U ovome članku je predložena unaprijeđena verzija DTC-a; gdje princip rada invertora isti kao i kod unipolarne pulsnoširinske modulacije (PWM-ON). U ovome slučaju mrtvo vrijeme nije potrebno te se smanjuju gubici u invertoru. Daljnja analiza je pokazala da s unaprijeđenim DTC-om nema povratka energije; što štiti baterij. Eksperimentalni rezultati su dani kako bi se potvrdila ispravnost pristupa.
The paper describes the importance and possibility of developing different services in the field of intelligent transport systems (ITS), in order to improve service quality of e-mobility, with ...special emphasises on endusers of electric vehicles. Paper emphasises significance of this approach in comparison with the future development of the various infrastructure involved in e-mobility. An overview of the model and the appropriate architecture for charging electric vehicles and their upgraded services to end users - drivers, is also provided.
U novije vrijeme postoji izražena težnja za razvojem i korištenjem različitih tipova električnih vozila. Ovo može biti korisno sa stanovišta transportnih sustava u smislu omogućavanja efikasnijeg, ...čišćeg, i tišeg transporta, kao i iz perspektive energetskih sustava zbog dodatnih potencijala za poravnanje opterećenja mreže i iskorištenje obnovljivih izvora energije. Potonje može biti ostvareno samo kroz korištenje tehnologija naprednog punjenja električnih vozila, koje se često temelje na primjeni optimizacijskih postupaka. Za razvoj prikladnih konfiguracija, upravljačkih sustava te metoda pametnog punjenja električnih vozila, potrebno je steći uvid u značajke voznih ciklusa razmatrane flote električnih vozila. Imajući u vidu navedeno, članak predstavlja pregled (i) konfiguracija i modeliranja električnih vozila, te optimiranja i sinteze njihova upravljačkog sustava; (ii) eksperimentalne karakterizacije ponašanja flote vozila i sinteze reprezentativnih voznih ciklusa; te (iii) modeliranja i optimiranja punjenja flote električnih vozila na agregatnom nivou, s naglaskom na teretni transport.
Ovaj rad predstavlja novi prespojni konverter bez premošćenja koji se koristi kao električni punjač vozila. Povezuje se izravno na utikač a izlazni DC napon varira u rasponu od 350 V do 650 V. Ovdje ...koristimo regulator graničnog ili vršnog opterećenja za ispravljanje faktora punjenja akumulatora. Ova kontrolna tehnika stvara nižu buku provođenja visoke frekvencije nego druge slične tehnike, što jamči elektro-magnetsku kompatibilnost (EMC). Električni kondenzator spojen u seriju s izvorom korisnosti donosi promjenu napona DC na ulaznim čvorovima, stoga ulazni napon konvertera ostaje uvijek pozitivan i nema potrebe za bilo aktivnom ili pasivnom premosnicom. Prosječna vrijednost ulazne struje konvertera je sinusoidna i u fazi je s početnim naponom. Također, ovaj pretvarač može izvući sinusoidalnu struju u bilo kojoj fazi razlike u odnosu na ulazni AC izvor. Drugom riječju, predloženi punjač je sposoban za dvosmjernu isporuku električne energije što je važna osobina posebno u inteligentnim aplikacijama punjenja. Ovaj punjač spada u grupu sinhronih pojačanja, također ima manji broj komponenti, pa stoga i nižu proizvodnu cijenu. Konačno, predloženi konverter i regulacijska tehnika su simulirani i provjereni pomoću Simulator (PSim6) softvera. Postignuto je vrlo dobro slaganje između teorijskih i rezultata simulacije.
Ovaj rad prikazuje paralelno hibridno električno vozilo (HEV) opremljeno hibridnim spremnikom energije. Kako bi se omogućila funkcionalnost pogonskog sklopa ovakvog HEV-a korištena je strategija ...raspolaganja energijom zasnovana na neizrazitoj logici. Također, prikazan je više kriterijski genetski algoritam kaosa za optimiranje parametara neizrazite funkcije povezanih s ekonomskim pokazateljem te pokazateljima emisije HC-a, CO-a i NOx-a. Osnovni cilj algoritma je omogućiti izlazak iz lokalnih optimuma i uspostavljanjem kompromisa omogućiti dosezanje boljih rješenja. Kaotični inicijalizacijski operator, kaotično križanje i operator mutacije, kaotični operator poremećaja i kaotični operator lokalnog pretraživanje uključeni su u nedominirajući genetski algoritam sortiranja II (NSGA-II) u svrhu formulacije novog problema nazvanog kaotični NSGA-II (C-NSGA-II). Simulacijski rezultati i usporedbe prikazuju kako kaotični operator može povećati uspješnost traženja optimalnog rješenja. Zaključno, C-NSGA-II je primjeren za rješavanje problema raspolaganja energijom u HEV-u.
PDF
