Hacia una infraestructura sostenible para vehículos eléctricos: Selección de emplazamientos y planificación de capacidad con diferenciación de tipos de cargadores y modelado basado en la teoría de colas
Autores: Wang, Zhihao; Zou, Jinting; Tu, Jintong; Li, Xuexin; Liu, Jianwei; Wu, Haiwei
Idioma: Inglés
Editor: Michael Fowler
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo OA
Categoría
Energía
Licencia
CC BY – Atribución
Consultas: 14
Citaciones: Ingeniería en la movilidad y transporte del futuro
Este artículo presenta un estudio integral de optimización para planificar infraestructura de recarga de vehículos eléctricos, abordando simultáneamente la selección de sitios, el dimensionamiento de capacidad y la combinación óptima de cargadores rápidos y lentos. El modelo incorpora costos de inversión, tarifas dinámicas de energía y experiencia del usuario mediante un enfoque de colas M/M/c mejorado que incluye desvíos de viaje, congestión y tiempos de espera específicos por tipo de cargador. Aplicado al núcleo urbano de Changchun, el modelo determina una configuración óptima de 15 estaciones con 110 cargadores rápidos y 40 lentos, alcanzando 11.544 kVA y un costo anual de 38,27 millones de yuanes. Los autores resaltan que frente a modelos tradicionales, reduce costos totales en 4,31%, inversión en 5,31% y costos de usuario en 3%, demostrando la importancia de considerar la heterogeneidad de cargadores. Este estudio abre oportunidades futuras como integrar energías renovables, V2G, incertidumbre de demanda y nuevos algoritmos de optimización para fortalecer la movilidad eléctrica sostenible.
Descripción
Este artículo presenta un estudio integral de optimización para planificar infraestructura de recarga de vehículos eléctricos, abordando simultáneamente la selección de sitios, el dimensionamiento de capacidad y la combinación óptima de cargadores rápidos y lentos. El modelo incorpora costos de inversión, tarifas dinámicas de energía y experiencia del usuario mediante un enfoque de colas M/M/c mejorado que incluye desvíos de viaje, congestión y tiempos de espera específicos por tipo de cargador. Aplicado al núcleo urbano de Changchun, el modelo determina una configuración óptima de 15 estaciones con 110 cargadores rápidos y 40 lentos, alcanzando 11.544 kVA y un costo anual de 38,27 millones de yuanes. Los autores resaltan que frente a modelos tradicionales, reduce costos totales en 4,31%, inversión en 5,31% y costos de usuario en 3%, demostrando la importancia de considerar la heterogeneidad de cargadores. Este estudio abre oportunidades futuras como integrar energías renovables, V2G, incertidumbre de demanda y nuevos algoritmos de optimización para fortalecer la movilidad eléctrica sostenible.