Техніко-економічний розрахунок сонячної зарядної станції для електромобілів
DOI:
https://doi.org/10.30977/AT.2019-8342.2021.49.0.05Ключові слова:
сонячна зарядна електростанція, зелена енергетика, зелений тариф, сонячна енергетика, сонячна електростанція, електромобіль, енергоефективні технології, сонячні панеліАнотація
Проблема. Розробка та впровадження зелених технологій є не тільки актуальною, а й економічно вигідною науковою та інженерною задачею. Тому питання пов’язані з дослідженням роботи поновлювальних джерел енергії, які використовуються як основні джерела енергії для електротранспорту є достатньо актуальними та перспективними. Разом з цим, не менш актуальним питанням є наскільки вигідно не лише з екологічної точки зору, а й з економічної розбудовувати сонячні зарядні станції? Мета. Розрахунок та аналіз техніко-економічних показників сонячної зарядної станції для електромобілів (EV). Методологія. Використані аналітичні методи дослідження з розробки та застосування методів та пристроїв для перетворення енергії сонця на електричну. Використано методи експериментальних досліджень та математичні методи обробки та модулювання отриманих результатів. Методи розрахунку техніко-економічних показників. Результати. Проведено огляд літературних джерел щодо розвитку поновлювальних джерел енергії, зокрема, сонячних електростанцій, та поширенню електромобілів з поступовим витісненням (заміною) традиційних автомобілів з ДВЗ електромобілями (BEV and PHEV). Проведено дослідження основних параметрів та технічних характеристики сонячної зарядної станції (СЗС). Для проведення аналізу та розрахунку техніко-економічних показників СЗС для EV запропоновано взяти за основу СЕС потужністю 20 кВт. Проведено розрахунок генерації електроенергії СЗС як для власного споживання, так і для живлення EV та продажу надлишку електроенергії у загальну мережу за «зеленим тарифом». Оригінальність. Проведено техніко-економічний розрахунок СЗС з урахуванням подорожчання електроенергії на території Харківської області (Україна). Практичне значення. За аналізом отриманих результатів можна зазначити, що термін окупності СЗС для EV складає близько 7,9 років. Якщо врахувати постійне зростання вартості електроенергії (приблизно на 15 % в рік), то можна очікувати, що окупність настане на 6,8 році її експлуатації.
Посилання
Moiseeva, E. M., Tatarinov, V. V., & Dutov, A. S. (2021, September). Tree of scenarios for the 2011 accident at the first power unit of the Fukushima-1 nuclear power plant. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 864 (1), 012045.
Akçay, N. (2021). On the 30th anniversary of the Chernobyl Nuclear Power Plant Accident, asSPPsment of the activity concentrations and the radiological hazard parameters of soil samples collected from Rize province and districts. Applied Radiation and Isotopes, 168, 109435.
Mostafaeipour, A., Bidokhti, A., Fakhrzad, M. B., Sadegheih, A., & Mehrjerdi, Y. Z. (2022). A new model for the use of renewable electricity to reduce carbon dioxide emissions. Energy, 238, 121602.
Гнатов, А. В., Аргун, Щ. В., Киценко, О. Р. (2017) Умные дороги, как основа ресурсосберегающих технологий в транспортной инфраструктуре. Вісник ПДТУ. Сер.: Технічні науки. 35. 245-252. Gnatov A. V., Argun Sch. V., Kitsenko O. R. (2017) Umnyie dorogi, kak osnova resursosberegayuschih tehnologiy v transportnoy infrastrukture. [Smart Roads as a Basis for Resource-Saving Technologies in Transport Infrastructures] VIsnik PDTU. Ser.: Tekhnichni nauky. 35. 245-252. [in Russian]
Hnatov, A., Arhun, S., & Ponikarovska, S. (2017). Energy saving technologies for urban bus transport. International journal of automotive and mechanical engineering, 14, 4649-4664. doi: https://doi.org/10.15282/ijame.14.4.2017.5.0366.
Гнатов, А. В., Аргун, Щ. В., Гнатова, Г. А., & Тарасов, К. С. (2020). Сонячна зарядна електростанція–комплекс для проведення лабораторних та практичних занять. Vehicle and electronics. Innovative technologies, (17), 19-19. Hnatov, A. V., Arhun, Shch. V., Hnatova, H. A., & Tarasov, K. S. (2020). Soniachna zariadna elektrostantsiia–kompleks dlia provedennia laboratornykh ta praktychnykh zaniat. [Solar charging power plant-complex for laboratory and practical clasSPP.] Vehicle and electronics. Innovative technologies, (17), 19-19. DOI: https://doi.org/10.30977/VEIT.2226-9266.2020.17.0.19.
Hnatov, A., Shch, A., & Ulyanets, O. (2018). ESTeT-new innovative specialty for Master students. Автомобильный транспорт, (42). 103-110.
Hnatov, A., Patlins, A., Arhun, S., Kunicina, N., Hnatova, H., Ulianets, O., & Romanovs, A. Development of an unified energy-efficient system for urban transport. In 2020 6th IEEE International Energy Conference (ENERGYCon). 248-253. https://ieeexplore.ieee.org/document/9236606
Hnatov, A., Patlins, A., Arhun, S., Kunicina, N., Hnatova, H., Ulianets, O., & Romanovs, A. De-velopment of an unified energy-efficient sys-tem for urban transport. In 2020 6th IEEE In-ternational Energy Conference (ENER-GYCon) (pp. 248-253). IEEE. https://ieeexplore.ieee.org/document/9236606.
Аналітики порахували кількість електромобілів у світі: Майже половина з них – в Китаї. (2021, May 7). Autogeek. https://autogeek.com.ua/analityky-porakhuvaly-kilkist-elektromobiliv-u-sviti-majzhe-polovyna-z-nykh-v-kytai/ Analityky porakhuvaly kilkist elektromobiliv u sviti: Maizhe polovyna z nykh – v Kytai. [Analysts have counted the number of electric cars in the world: Almost half of them - in China.] (2021, May 7). Autogeek. https://autogeek.com.ua/analityky-porakhuvaly-kilkist-elektromobiliv-u-sviti-majzhe-polovyna-z-nykh-v-kytai/ [in Ukrainian]
First global e-mobility ranking—IAA Mobility. (n.d.). Retrieved November 24, 2021, from https://www.iaa.de/en/mobility/newsroom/press/press-releaSPP/first-global-e-mobility-ranking
Компанія IRS Group. Маркетингові Дослідження Споживачів. CATI, Фокус-Группи, Таємний Покупець.[:En] IRS Group Company. Market Research Consumers.CATI ReSearch, Mystery Shopping. Retrieved November 24, 2021, from http://irsgroup.com.ua/
Гнатов, А. В., & Аргун, Щ. В. (2017). Аналіз схем сонячних електростанцій на фотоелектричних модулях для зарядних станцій електромобілів. Автомобильный транспорт, (41). 163-169.
Badea, G., Felseghi, R. A., Varlam, M., Filote, C., Culcer, M., Iliescu, M., & Răboacă, M. S. (2019). Design and simulation of romanian solar energy charging station for electric vehicles. Energies, 12(1), 74.
Vikas, K. S., Reddy, B. R., Abijith, S. G., & Sindhu, M. R. (2019, April). Controller for charging electric vehicles at workplaces using solar energy. In 2019 International Conference on Communication and Signal Processing (ICCSP) 0862-0866.
Chellaswamy, C., Nagaraju, V., & Muthammal, R. (2018). Solar and wind energy based charging station for electric vehicles. International Journal of Advanced Research in Electrical, Electronics and Instrumentation Engineering, 7(1), 313-324.
Arhun, S., Hnatov, A., Mygal, V., Khodyriev, S., Popova, A., & Hnatova, H. (2020, April). An Integrated System of Alternative Sources of Electricity Generation for Charging Urban Electric BuSPP. In 2020 IEEE 40th International Conference on Electronics and Nanotechnology (ELNANO). 619-624.
Mehrjerdi, H. (2019). Off-grid solar powered charging station for electric and hydrogen vehicles including fuel cell and hydrogen storage. International journal of hydrogen Energy, 44(23), 11574-11583.
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2021 Автомобільний транспорт
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
