title: Μοντελοποίηση-προσομοίωση συστήματος ελέγχου φόρτισης μεγάλων στόλων ηλεκτρικών αυτοκινήτων

title: Modeling-simulation of control charging system for large plug-In electric vehicles fleets
Creators: name: Χατζηιωαννιδης Λαζαρος
Publisher: name: Technical University of Crete
Year: 2020

description: Σήμερα, εν έτει 2020, η παγκόσμια κοινότητα βρίσκεται αντιμέτωπη με προβλήματα που η ίδια με τον ένα ή τον άλλο τρόπο έχει προκαλέσει. Η κλιματική αλλαγή και το φαινόμενο του θερμοκηπίου συνδέονται άμεσα με τους αυξημένους αέριους ρύπους, ως αποτέλεσμα της αλόγιστης χρήσης ορυκτών καυσίμων κατά τη διαδικασία τροφοδότησης του πλανήτη με ενέργεια. 
Αν και τα παραπάνω μοιάζουν αρκετά ώστε να αναγκαστούμε να βρούμε τρόπους ύπαρξης φιλικότερους προς το περιβάλλον και τη ζωή γενικότερα, καθοριστικό ρόλο έχει το γεγονός ότι τα αποθέματα ορυκτών καυσίμων έχουν εξαντληθεί σημαντικά και αν οι ρυθμοί κατανάλωσής τους δεν αντιστραφούν τότε αυτά θα στερέψουν μέσα στα επόμενα 100 χρόνια. 
Ως απόρροια των παραπάνω έχει ξεκινήσει μια προσπάθεια απαγκίστρωσης από τα συμβατικά καύσιμα, κομμάτι της οποίας αποτελεί και η επάνοδος της ηλεκτροκίνησης σε διάφορα οχήματα. Εκτιμάται πως μέσα στην επόμενη εικοσαετία τα ηλεκτρικά οχήματα θα καλύπτουν το 50% της παγκόσμιας αγοράς. Το γεγονός αυτό θα επιφέρει μεγάλες αλλαγές στα ηλεκτρικά δίκτυα καθώς και στον τρόπο που αυτά σχεδιάζονται και λειτουργούν, τμήμα των οποίων θα αποτελέσουν αναγκαστικά και οι σταθμοί φόρτισης με τους οποίους και  θα ασχοληθούμε στην παρούσα διπλωματική.
Στο πλαίσιο αυτό μοντελοποιήθηκε ένας σταθμός φόρτισης-στάθμευσης   ηλεκτρικών οχημάτων και αναζητήθηκαν τρόποι ελέγχου της φόρτισης που ελαχιστοποιούν το κόστος λειτουργίας του σταθμού εκμεταλλευόμενοι τα πλεονεκτήματα της ασαφούς λογικής και του Real Time Pricing. Η μοντελοποίηση και η προσομοίωση έγινε χρησιμοποιώντας τα εργαλεία Matlab και Fuzzy Logic Toolbox και παρουσιάζονται τα βασικά οφέλη, οι περιορισμοί και τα διάφορα συμπεράσματα που εξήχθησαν  κατά την προσομοίωση του συστήματος που βασίστηκε σε ρεαλιστικά δεδομένα.

description: Currently in 2020, world community is facing challenges that one way or another has itself provoked. Climate change and the greenhouse effect are directly related to an ever increasing level of gas pollutants produced in the course of recklessly utilizing fossil fuels to cover the global energy needs.
Even though the line of argument briefly taken up above should be considered to be critical enough so as to make us search for alternative modes of living friendlier to the environment and more compatible to the needs of life, to the same end it is also decisive that the global fossil fuel reserves have already been significantly reduced and they are certainly going to run out at some point in the next 100 years if current rate of consumption was to be maintained.
As a consequence, an endeavor to diminish dependence on conventional types of combustibles is being currently carried through, part of which involves a shift to the use of electrically powered vehicles. It is estimated that electric vehicles will reach a 50% share of the global market within the next twenty years. This will significantly reshape electrical energy networks and will affect their way of being designed and operated. Widespread use of battery charging points for electric vehicles, a core issue to treat in the course of this thesis, will come up as a significant factor of these changes.
In this context, a battery charging station with a capacity to serve electric vehicles at the same time has been modelled and different alternatives have been investigated so as to regulate the battery charging process in such a way as to minimize operational costs for this station, making use of the advantages inherent in fuzzy logic and Real Time Pricing. Matlab and Fuzzy Logic Toolbox have been chosen to model and simulate the examined system. An account of basic benefits, constraint conditions and concluding considerations will be given, based on the results obtained by the simulation of a realistic electric vehicle charging station.