تصميم شبكة تعمل بالطاقة الشمسية لتطبيقها في محطة شحن المركبات الكهربائية

حظيت المركبات الكهربائية (EVs) باهتمام كبير بديل مستدام وصديق للبيئة للسيارات التقليدية. تركيزنا على بطاريات المركبات الكهربائية لديه إمكانات كبيرة كأصل قيم لتطبيقات الشبكات الدقيقة في مجال حلول تخزين الطاقة المتقدمة. تقدم هذه الورقة طريقة جديدة لإدارة الطاقة في الشبكات الدقيقة باستخدام قدرات بطاريات المركبات الكهربائية للتفاعلات من الشبكة إلى المركبة (G2V) ومن المركبة إلى الشبكة (V2G). تستكشف هذه الدراسة تطوير محطة شحن المركبات الكهربائية الهجينة (EVCS) التي تتكامل بشكل فعال مع الشبكة. تتصل EVCS بعمق من خلال إطار عمل معقد يتكون من محوّل رفع DC-DC، وشبكة عصبية ذات تركيب وظيفي (FFNN)، ومحول مصدر جهد ثلاثي الطور بثلاث مستويات (VSC). يتم اقتراح استراتيجية تحكم لإدارة الطاقة الفعالة في الشبكة الدقيقة عبر ظروف التشغيل المختلفة. تضمن هذه الطريقة تكامل سلس وتعظم من استخدام الطاقة في الشبكة من خلال تخصيص الطاقة ديناميكيًا بين الألواح الشمسية والشبكة. يستخدم النظام تتبع نقطة القوة القصوى (MPPT) لشحن المركبة الكهربائية مباشرة أثناء توفر الطاقة الشمسية، مع تكييف العمليات وفقًا لعدم توفر الطاقة الشمسية. بالإضافة إلى ذلك، تمتلك المحطة القدرة على إرجاع فائض الطاقة الشمسية إلى الشبكة عندما لا تُستخدم لشحن المركبة الكهربائية، مما يظهر نهجًا متقدمًا لتكامل الشبكات الكهربائية الذكية. تم تمكين نشر هذه البنية التحتية المبتكرة لشحن المركبات الكهربائية من خلال استخدام MATLAB/Simulink، مما يسمح بنمذجة شاملة ومحاكاة. يمكن استخدام استراتيجية التحكم القابلة للتكيف لمحطات شحن المركبات الكهربائية الهجينة والتقليدية على حد سواء.