一种用于电动汽车动态无线电力传输系统基础设施规划的新型数学模型
系统与控制
2021-07-27 v1 系统与控制
最优化与控制
摘要
美国总能源消耗中约26%用于交通运输部门。传统车辆使用汽油等燃料，排放有害气体，对环境产生不利影响。电动汽车（EVs）提供了一种替代解决方案，可减少对汽油等传统燃料的依赖并降低有害气体排放。通过采用动态无线电力传输系统（DWPT），电动汽车无需增加电池尺寸或中途停车即可行驶更长距离。此外，开发一个避免电网过度负荷的决策系统至关重要。这些决策系统对个人和公共交通的自动驾驶尤为有益。本研究简要回顾了动态无线电力传输系统的现有文献，并提出了一种新颖的系统级数学决策模型，以寻找无线充电基础设施的最优配置。我们分析了可再生能源整合在DWPT系统中的作用，并明确了为电动汽车实施DWPT的框架、益处和挑战。该数学模型是混合整数、多周期且线性的，在满足系统要求的同时最小化系统总成本。本研究中提出的模型和案例分析确定了DWPT基础设施分配的近似最优规划，并为更详细的电网与可再生能源整合铺平了道路。我们的结果表明，可再生能源可以显著降低DWPT系统总成本和基础设施需求，并提高电动汽车的可靠性。
引用
@article{arxiv.2107.11428,
title = {A Novel Mathematical Model for Infrastructure Planning of Dynamic Wireless Power Transfer Systems for Electric Vehicles},
author = {Afshin Ghassemi and Laura Soares and Hao Wang and Zhimin Xi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.11428},
year = {2021}
}