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Avançada


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Título: OTIMIZAÇÃO DE ESTAÇÕES DE TROCA DE BATERIA COM OPÇÃO FOTOVOLTAICA
Instituição: PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO DE JANEIRO - PUC-RIO
Autor(es): NICKOLAS GUELLER ROCHA

Colaborador(es):  RAFAEL MARTINELLI PINTO - Orientador
BRUNO FANZERES DOS SANTOS - Coorientador
Número do Conteúdo: 57400
Catalogação:  14/02/2022 Idioma(s):  INGLÊS - ESTADOS UNIDOS

Tipo:  TEXTO Subtipo:  TRABALHO DE FIM DE CURSO
Natureza:  PUBLICAÇÃO ACADÊMICA
Nota:  Todos os dados constantes dos documentos são de inteira responsabilidade de seus autores. Os dados utilizados nas descrições dos documentos estão em conformidade com os sistemas da administração da PUC-Rio.
Referência [pt]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=57400@1
Referência [en]:  https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=57400@2
Referência DOI:  https://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.57400

Resumo:
Nos ultimos anos os problemas de emissão de gases de efeito estufa foram amplamente discutidos e mais de 70 países já se comprometeram com uma economia neutra em carbono até 2050, buscando emissões líquidas zero de carbono. A eletrificação dos modais de transporte tem sido ampliada seguindo essas metas, onde os Veículos Eletricos (VEs) começam a ganhar participação no mercado de Veículos com Motor de Combustão Interna (VMCI). Além dos problemas entre a comparação de VEs e VMCIs, existem desafios que envolvem a natureza dos VEs e sua integração com as cidades, como a falta de locais públicos para carregar. O presente trabalho tem como objetivo estudar o problema de uma Estação de Troca de Baterias (ETB), uma estrutura onde os VEs apenas trocariam suas baterias descarregadas por baterias totalmente ou parcialmente carregadas em poucos minutos. Para simular as decisões diárias do ETB, que envolvem a programação de carga das baterias, é desenvolvido um problema de Programação Linear Inteira Mista (PLIM). A heterogeneidade de baterias e o uso de geração fotovoltaica também são considerados pelo modelo. É apresentado um estudo de caso mesclando dados reais e gerados, obtendo resultados capazes de trazer insights para os operadores de ETB, juntamente com decisoes de cronograma de carregamento e plano de dimensionamento de ETB. O modelo proposto é implementado na linguagem Julia e resolvido com o apoio do solver Gurobi. Uma análise de sensibilidade é realizada e o desempenho do solver CPLEX também é comparado. Possíveis extensoes do modelo foram apontadas para obras futuras e o estudo espera levantar discussões envolvendo o funcionamento ideal do ETB.

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