دانلود ترجمه مقاله سیستم مدیریت انرژی ساختمان مسکونی به همراه وسایل نقلیه الکتریکی

1. مقدمه 2. معماری سیستم 3. مدل های پیشنهادی 4. اعتبارسنجی عددی 5. نتایج 6. بحث و بررسی 7. نتیجه گیری

چکیده – مطالعه حاضر، در زمینه یک محله مسکونی متصل به شبکه با خودروهای برقی (EV)، ذخیره‌سازی باتری و تولید فتوولتائیک خورشیدی (PV) ، دو سیستم مدیریت انرژی الکتریکی (EMS) را مطرح می کند. لازم به ذکر است که، سیستم های مدیریت انرژی الکتریکی (EMS) با هدف کمینه سازی هزینه برق در حین اینکه هیچ تاثیری بر نیازهای معمول انرژی فردی و الگوهای قطع نداشته باشد، ایجاد شده اند. در مطالعه حاضر، با هدف مقایسه اثربخشی یک EMS متمرکز با EMS غیرمتمرکز، EMS ها از طریق مجموعه های رایج داده های واقعی مورد ارزیابی قرار گرفته اند. همچنین کاهش ظرفیت باتری و هزینه‌های مربوطه نیز در مدلهای پیشنهادی مورد بررسی قرار گرفتند. همچنین برای تایید اثربخشی EMSهای پیشنهادی با در نظر گرفتن یک ساختمان مسکونی با تراکم بالا در سیدنی، استرالیا مطالعات شبیه‌سازی و تحلیل‌های عددی نیز به نحو موثری ارائه شده است. نتایج حاصل از شبیه سازی های صورت گرفته حاکی از آن است که EMS متمرکز در مقایسه با EMS غیرمتمرکز از لحاظ صرفه جویی در هزینه از اثربخشی بیشتری برخوردار است. همچنین یافته های بدست آمده از پژوهش حاکی از آن است که، استراتژی های مدیریت انرژی، در مقایسه با طرح های مدیریت انرژی بهینه نشده، به طور قابل ملاحظه ای به کاهش انرژی گرفته شده از شبکه منجر می شود. مقدمه: بررسی های صورت گرفته حاکی از آن است که بخش مسکونی، 27% از مصرف انرژی جهانی را به خود اختصاص می دهد و ساختمان ها صرفا سه چهارم از کل مصرف انرژی مسکونی را شامل می شوند [1]. برای حل این مسئله، اتخاذ منابع انرژی تجدیدپذیر، یک راه حل پذیرفته شده جهانی محسوب می شود. با این وجود، نصب منابع انرژی تجدیدپذیر در ساختمان های آپارتمانی با تراکم بالا غالبا به دلیل محدودیت در فضای موجود، نوعی چالش محسوب می شود، با وجود آنکه، بخش حمل و نقل در حدود40% از مصرف سوخت جهانی را شامل می شود [2] اما انتظار بر این است که در سال های آتی به سیستم های الکتریکی مجهز شود [3]، اما در صورت مدیریت نامناسب ممکن است از تأثیر معناداری بر شبکه برق برخوردار باشد. شایان ذکر است که چالش‌های بیشتر، زمانی ایجاد می شوند که خودروهای برقی در ساختمان‌های مسکونی با تراکم بالا قرار می گیرند. همچنین لازم به ذکر است که، ساختمان‌های مسکونی با تراکم بالا به چالش‌های مهمی در زمینه مسائلی نظیر i) یکپارچه‌سازی تولید انرژی تجدیدپذیر (به دلیل فضای محدود)، و ii) الکتریکی کردن سیستم حمل‌ونقل (به دلیل تامین برق محدود و اثرات بالقوه شارژ EV در شبکه) منجر می شوند. با این حال، یافته هایی که اخیراً بدست آمده حاکی از آن است که، از طریق اتخاد استراتژی های مدیریت شارژ و با در نظر گرفتن الزامات تولید و حمل و نقل محلی می توان به نحو موثری اثرات منفی بالقوه شارژ EV را در محله های مسکونی به طور قابل ملاحظه ای کاهش داد [4].

This paper proposes two electric energy management systems (EMSs) in the context of a grid-connected residential neighbourhood with electric vehicles (EVs), battery storage, and solar photovoltaic (PV) generation. The EMSs were developed to minimize the cost of electricity whilst having no impact on routine individual energy needs and travel patterns. The EMSs were evaluated using common sets of real data with the aim to compare the effectiveness of a centralized EMS with decentralized EMS. The models also accounted for the battery capacity degradation and the associated costs. Simulation studies and numerical analyses were presented to validate the effectiveness of the proposed EMSs considering a high-density residential building in Sydney, Australia. The simulation results indicate that the centralized EMS is more effective compared to the decentralized EMS in terms of cost savings. It is also observed that the energy management strategies significantly reduce the energy drawn from the grid compared to un-optimized energy management schemes. Introduction: The residential sector accounts for 27% of the global energy consumption of which buildings alone are responsible for three-quarters of total residential energy consumption [1]. Adoption of renewable energy resources is a globally accepted solution to this problem. However, the installation of renewable energy resources in high-density apartment buildings is usually a challenge due to constraints on the available space. While the transport sector accounts for about 40% of global fuel consumption [2] but is expected to become increasingly electrified in coming years [3], which may in turn have a significant impact on the electricity grid if not well managed. Additional challenges arise when the EVs are located in the high-density residential buildings. High-density residential buildings present some significant challenges for i) integration of renewable energy generation (due to limited space), and ii) transport electrification (due to limited electrical supply and potential grid impacts of EV charging). Nevertheless, it has recently been shown that the potential negative impacts of EV charging in residential neighbourhood can be significantly reduced using charge management strategies considering local generation and transport needs [4].