Electric power demand estimation of plug-in electric vehiclesElectric power demand estimation of plug-in electric vehiclesΕκτίμηση ζήτησης ηλεκτρικής ενέργειας ηλεκτρικών οχημάτων διασυνδεδεμένων στο δίκτυο ηλεκτρικής ενέργειας Διπλωματική Εργασία Diploma Work 2020-10-132020enIn recent years there has been a rapid increase in sales of electric cars around the world. This is mainly due to the environmental benefits of electrified transportation. At low penetration rates, electric cars do not constitute a load capable of causing problems in the country-wide electric power system. However, as their use becomes more widespread, their uncontrolled charging can lead to system overloading or inability to meet energy demands, while at the same time it can be a flexible load, which can help the system at the necessary time periods. In this work we use real driver behavior data to model not only the charging needs of their vehicles during the day but also the ability to supply energy as long as they are parked and the energy they have stored is sufficient. We propose a modeling method for calculating the load of a large number of electric cars in a short run time. Also, time series of the daily price of electricity in Greece are used as well as the corresponding daily load in order to approach the effects that the penetration scenarios will have on the system but also on the price of electricity and how they would respond to electricity price variations. We study three different penetration scenarios of plug-in electric vehicles. The charging techniques applied are simple direct charging and smart charging, with or without the ability to supply energy to the system. Finally, the obtained results are compared and general conclusions are drawn.Τα τελευταία χρόνια έχει παρατηρηθεί μια ραγδαία αύξηση των πωλήσεων των ηλεκτρικών αυτοκινήτων σε όλο τον κόσμο. Αυτό οφείλεται κυρίως στα οφέλη της ηλεκτροκίνησης ως προς το περιβάλλον. Σε μικρά ποσοστά εισχώρησης τα ηλεκτρικά αυτοκίνητα δεν αποτελούν φορτίο ικανό να προκαλέσει προβλήματα στο δίκτυο μεταφοράς ενέργειας σε επίπεδο χώρας. Όσο όμως η χρήση τους γίνεται πιο διαδεδομένη, η ανεξέλεγκτη φόρτιση τους μπορεί να οδηγήσει σε υπερφορτώσεις μετασχηματιστών ή σε αδυναμία κάλυψης των ενεργειακών αναγκών ενώ παράλληλα αρχίζει να αποτελεί ενα ευέλικτο φορτίο, το οποίο μπορεί να προσφέρει βοήθεια στο σύστημα τις απαραίτητες χρονικές στιγμές που η ζήτηση ενέργειας είναι υψηλή . Σε αυτή την εργασία χρησιμοποιούμε πραγματικά δεδομένα συμπεριφοράς των οδηγών για να μοντελοποιήσουμε όχι μόνο τις ανάγκες φόρτισης των οχημάτων τους μέσα στην μέρα αλλά και την δυνατότητα προσφοράς ενέργειας όσο είναι σταθμευμένα και η ενέργεια που έχουν αποθηκευμένη είναι επαρκής. Προτείνουμε μια μέθοδο μοντελοποίσης για τον υπολογισμό του φορτίου μεγάλου αριθμού ηλεκτρικών αυτοκινήτων σε μικρό χρονο εκτέλεσης. Επίσης, χρησιμοποιούνται χρονοσειρές της ημερίσιας τιμής ηλεκτρικής ενέργειας της Ελλάδας καθώς και το αντίστοιχο ημερίσιο φορτίο ώστε να προσεγγίσουμε τις επιπτώσεις που θα έχουν τα σενάρια διείσδυσης στο σύστημα αλλά και στην τιμή της ηλεκτρικής ενέργειας. Μελετάμε τρία διαφορετικά σενάρια διείσδυσης σύμφωνα με το πόσο αισιόδοξη θα είναι η προσαρμογή στην ηλεκτροκίνηση.Οι τεχνικές φόρτισης που εφαρμόζονται είναι η απλή άμεση φόρτιση και η έξυπνη φόρτιση, με ή χωρίς την δυνατότηα προσφοράς ενέργειας στο σύστημα, ώστε να συγκριθούν τα αποτελέσματα τους.Διπλωματική Εργασία που υποβλήθηκε στη σχολή ΗΜΜΥ του πολυτεχνείου Κρήτης για την απόκτηση προπτυχιακού διπλώματοςhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/Πολυτεχνείο Κρήτης::Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών ΥπολογιστώνPalialexis_Konstantinos_Dip_2020.pdfChania [Greece]Library of TUC2020-10-12application/pdf4.0 MBfree Palialexis Konstantinos Παληαλεξης Κωνσταντινος Kanellos Fotios Κανελλος Φωτιος Kalaitzakis Konstantinos Καλαϊτζακης Κωνσταντινος Stavrakakis Georgios Σταυρακακης Γεωργιος Πολυτεχνείο Κρήτης Technical University of Crete Batteries Optimization Power grid Smart grid Charging stations Plug-in electric vehicles