شبیه سازی خودروی برقی، یک تحلیل مدیریتی هزینه شارژ - نمونه موردی شهر تهران

سهم قابل توجه حمل ونقل شهری در انتشار گازهای گلخانه ای، خودروی برقی را به عنوان یکی از راهکارهای کارآمد برای کاهش این آلاینده ها معرفی می کند. بااین حال، گسترش روزافزون این خودروها فشار قابل توجهی را بر زیرساخت های شارژ و شبکه های توزیع برق وارد کرده است که نیازمند اتخاذ سیاست های موثر و مدیریت تقاضای ایستگاه های شارژ است. از جمله راهکارهای مطرح شده برای مدیریت این فشار، طراحی طرح های قیمت گذاری برای شارژ است که بتواند رفتار کاربران را در زمان و مکان شارژ هدایت کند. بر همین اساس در این پژوهش با استفاده از شبیه ساز SUMO، چارچوبی برای فرایند شارژ خودروهای برقی در بستر شبکه شهری ارائه می دهد. در این چارچوب، رفتار کاربران بر اساس هزینه، ظرفیت و موقعیت مکانی ایستگاه های شارژ هدایت می شود. سه نوع ایستگاه شارژ با هزینه ها و زمان های متفاوت تعریف شده اند و انتخاب ایستگاه به صورت پویا و وابسته به شعاع جست وجوی قابل تنظیم و وضعیت لحظه ای باتری انجام می شود. این پژوهش با شبیه سازی ۹ سناریو شامل ترکیب های مختلفی از نرخ نفوذ خودروهای برقی و شعاع های مختلف جست وجوی ایستگاه شارژ در منطقه دو تهران، تاثیر این متغیرها را بر مصرف انرژی، هزینه شارژ، مصرف سوخت و میزان انتشار آلاینده ها بررسی کرده است. نتایج نشان می دهد که افزایش نرخ نفوذ خودروهای برقی منجر به کاهش قابل توجه آلاینده ها (تا ۶۵ درصد) و افزایش ۲۵ الی ۳۰ درصدی در هزینه های شارژ شده است، درحالی که افزایش شعاع جست وجو باوجود کاهش هزینه شارژ، مصرف انرژی الکتریکی و آلاینده ها را اندکی افزایش داده است. نتایج این پژوهش می تواند مبنایی برای سیاست گذاری های موثر در راستای مدیریت تقاضا و برآورد هزینه ایستگاه های شارژ خودروی برقی، مورد استفاده قرار گیرد.

کلیدواژه ها:

خودروی برقی ، شبیه سازی ، هزینه شارژ ، مدیریت تقاضای شارژ ، SUMO