Operation of an Electric Vehicle Charging Station with a Reservation System and PV Support Considering Internet of Things Applications: A Case of a University

Oğuz Kırat; Alper Çiçek

Makale detayları

Operation of an Electric Vehicle Charging Station with a Reservation System and PV Support Considering Internet of Things Applications: A Case of a University

Yazarlar:

Oğuz Kırat | Alper Çiçek

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi Vol.25 Issue 75, pp.659-674

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2023

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001298687

pISSN:

1302-9304

Anahtar kelimeler:

Özet:

 Carbon emissions originating from vehicles are among the most important causes of environmental pollution and climate change problems. For this reason, there is an increasing interest in electric vehicles EVs. In this study, the optimum operation problem of an EV charging station supported by photovoltaics, which is thought to be located in Trakya University campus, is discussed. Charging operation, which is thought to serve university staff and students, is carried out through the reservation system. In order to realize the EV charging reservation operations, a mobile application is developed within the scope of the study. Communication between the EV, mobile device of the user and the sensors on the charging unit designed using Internet of Things IoT principles on the mind. Slow and fast charging units serve the EVs. Furthermore, the excess energy in the photovoltaics can be sold to the power grid. In this study, the proposed model is handled through mixed-integer linear programming method. To test the effectiveness of the study, various case studies are realized using the global radiation data. According to the results obtained, the PV supported charging station model has the potential to be a good reference for future studies in terms of meeting the EV charging load demand of the university. Besides, the profit obtained by including a PV system to the proposed framework increases by 30.

 Carbon emissions originating from vehicles are among the most important causes of environmental pollution and climate change problems. For this reason, there is an increasing interest in electric vehicles EVs. In this study, the optimum operation problem of an EV charging station supported by photovoltaics, which is thought to be located in Trakya University campus, is discussed. Charging operation, which is thought to serve university staff and students, is carried out through the reservation system. In order to realize the EV charging reservation operations, a mobile application is developed within the scope of the study. Communication between the EV, mobile device of the user and the sensors on the charging unit designed using Internet of Things IoT principles on the mind. Slow and fast charging units serve the EVs. Furthermore, the excess energy in the photovoltaics can be sold to the power grid. In this study, the proposed model is handled through mixed-integer linear programming method. To test the effectiveness of the study, various case studies are realized using the global radiation data. According to the results obtained, the PV supported charging station model has the potential to be a good reference for future studies in terms of meeting the EV charging load demand of the university. Besides, the profit obtained by including a PV system to the proposed framework increases by 30.

 Carbon emissions originating from vehicles are among the most important causes of environmental pollution and climate change problems. For this reason, there is an increasing interest in electric vehicles EVs. In this study, the optimum operation problem of an EV charging station supported by photovoltaics, which is thought to be located in Trakya University campus, is discussed. Charging operation, which is thought to serve university staff and students, is carried out through the reservation system. In order to realize the EV charging reservation operations, a mobile application is developed within the scope of the study. Communication between the EV, mobile device of the user and the sensors on the charging unit designed using Internet of Things IoT principles on the mind. Slow and fast charging units serve the EVs. Furthermore, the excess energy in the photovoltaics can be sold to the power grid. In this study, the proposed model is handled through mixed-integer linear programming method. To test the effectiveness of the study, various case studies are realized using the global radiation data. According to the results obtained, the PV supported charging station model has the potential to be a good reference for future studies in terms of meeting the EV charging load demand of the university. Besides, the profit obtained by including a PV system to the proposed framework increases by 30.

 Taşımacılık sektörü kaynaklı karbon salınımı çevre kirliliği ve iklim değişikliği problemlerinin en önemli sebepleri arasında görülmektedir. Bu sebeple sıfır karbon elektrikli araçlara EA giderek yoğun bir ilgi gösterilmektedir. Bu çalışmada Trakya Üniversitesi kampüsünde yer aldığı düşünülen fotovoltaik enerji sistemi destekli bir EA şarj istasyonunun optimum işletim problemi ele alınmaktadır. Üniversite personeli ve öğrencilerine hizmet ettiği düşünülen istasyonda şarj işlemi rezervasyon sistemi üzerinden gerçekleştirilmektedir. EA şarj rezervasyonunun yürütülebilmesi açısından ayrıca çalışma kapsamında bir mobil uygulama da tasarlanmıştır. EA, kullanıcının mobil cihazı ve şarj istasyonu üzerindeki sensörler arasında iletişim, nesnelerin interneti teknolojileriyle gerçekleştirilmektedir. Şarj istasyonunda yavaş ve hızlı şarj üniteleri EA sahiplerinin enerji ihtiyaçlarına sunulmaktadır. Ayrıca istasyon ile entegre olduğu düşünülen PV sistem, şarj istasyonuna enerji desteği sağlamaktadır. Fazla enerji ise enerji piyasasında satılarak kâr elde edilebilmektedir. Bu çalışmada önerilen yapı karışık tam sayılı doğrusal programlama yöntemi kullanılarak modellenmiştir. Çalışmanın etkinliğini test etmek amacıyla PV sistemin enerji üretimini belirlemek için gerçek küresel radyasyon verisi kullanılarak çeşitli durum çalışmaları gerçekleştirilmektedir. Elde edilen sonuçlara göre PV destekli şarj istasyonu modeli üniversitenin EA şarj yükü talebinin karşılanması açısından ileride gerçekleştirilecek çalışmalar için iyi bir referans olma potansiyeline sahiptir. Ayrıca, önerilen yapıya PV sistemin eklenmesi ile elde edilen kazanç 30 artmaktadır.

Makale detayları

Operation of an Electric Vehicle Charging Station with a Reservation System and PV Support Considering Internet of Things Applications: A Case of a University

Yazarlar:

Oğuz Kırat | Alper Çiçek

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi Vol.25 Issue 75, pp.659-674

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2023

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001298687

pISSN:

1302-9304

Cloud Computing

Internet of Things

Photovoltaic Power Plant

Slow and Fast Charging Unit

Reservation System with a mobile application

Charging Station of Plug-in Electric VehiclesBulut Bilişim

Nesnelerin İnterneti

Güneş Santrali

Hızlı ve Yavaş Şarj Ünitesi

Mobil Uygulamalı Rezervasyon Sistemi

Safi Bataryalı Elektrikli Araç Şarj İstasyonu

Sayı

Makale detayları

Yazarlar: Oğuz Kırat | Alper Çiçek

Yayıncı: Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar: Mühendislik

Dergi: Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi Vol.25 Issue 75, pp.659-674

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 9/2023

Belge Dili: Türkçe

Document ID (Org No.): 2001298687

pISSN: 1302-9304

Sayı

Yazarlar:

Oğuz Kırat | Alper Çiçek

Yayıncı:

Dokuz Eylul University

Ana Başlıklar:

Mühendislik

Dergi:

Dokuz Eylül Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fen ve Mühendislik Dergisi Vol.25 Issue 75, pp.659-674

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

9/2023

Belge Dili:

Türkçe

Document ID (Org No.):

2001298687

pISSN:

1302-9304