Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation

Impacto de los Vehículos Eléctricos sobre la Red de Distribución. Análisis bajo distintos modos de operación

Perdomo, Mariano Miguel - Manassero, Ulises - Ruben Vega, Jorge
Detalles Bibliográficos
2022
Redes eléctricas
Recarga controlada
Restricciones
Vehículos eléctricos
Electrical systems
Controlled recharging
Restrictions
Electric vehicles
Español
Universidad de Montevideo
REDUM
http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081
Acceso abierto
Atribución 4.0 Internacional
_version_ 1807356688647323648
author Perdomo, Mariano Miguel
author2 Manassero, Ulises
Ruben Vega, Jorge
author2_role author
author
author_facet Perdomo, Mariano Miguel
Manassero, Ulises
Ruben Vega, Jorge
author_role author
collection REDUM
dc.creator.none.fl_str_mv Perdomo, Mariano Miguel
Manassero, Ulises
Ruben Vega, Jorge
dc.date.none.fl_str_mv 2022-06-30
dc.description.en-US.fl_txt_mv Electric mobility is a sustainable alternative that allows the reduction of energy consumption and the emission of polluting gases with respect to conventional mobility. There are projections that predict an increase in the use of electric vehicles. Thus, several lines of research deal with the characteristics of the integration of these new demands and the effects that will occur on electrical systems. The main goals of this paper are: (i) to determine the impact of a moderate insertion of public charging points on the network; (ii) to evaluate the penetration level of EVs of residential users for slow and semi-fast home charging modes (G2V), according to restrictions of operation variables from the grid; and (iii) to propose some management strategies for controlled recharging and the dual function of charging and supplying energy from the electric vehicles to the grid through their storage batteries (V2G). The obtained results show that the moderate incorporation of public charging points does not significantly affect the operability of the network. Furthermore, it is shown that the controlled recharging of electric vehicles manages to reduce the negative impacts on the electrical system under study, allowing higher levels of insertion and/or delaying investments in the electrical infrastructure. An operation mode with energy from the electric vehicles to the grid would allow displacing the peak generation characterized by its high levels of pollution. Nevertheless, this mode of operation makes the system more susceptible to operating within inadmissible ranges.
dc.description.es-ES.fl_txt_mv La movilidad eléctrica es una alternativa sustentable que permite disminuir el consumo energético y la emisión de gases contaminantes con respecto a la movilidad convencional. Existen proyecciones que predicen un aumento del uso de vehículos eléctricos. Con esto se crean diversas líneas de estudio relacionadas a inferencias sobre las características de la integración de esta nueva demanda y sobre los efectos que generará en los sistemas eléctricos. Entonces, en el presente trabajo se proponen como principales objetivos: (i) determinar el impacto en la red de una inserción moderada de puntos de recarga públicos; (ii) evaluar el nivel de penetración de EVs de usuarios residenciales para modos de carga (G2V) domiciliaria lenta y semirrápida, según restricciones de variables de operación de la red; y (iii) proponer estrategias de gestión de la recarga controlada y la función dual de carga y aporte de energía a la red de los EVs a través de sus baterías de almacenamiento (V2G). Los resultados obtenidos muestran que la incorporación moderada de puntos de recarga públicos no afecta significativamente la operatividad de la red. Además, se muestra que la recarga controlada de los vehículos eléctricos logra disminuir los impactos negativos en el sistema eléctrico bajo estudio permitiendo mayores niveles de inserción y/o retrasando inversiones en infraestructura eléctrica. Un modo de operación con aporte de energía desde los vehículos eléctricos hacia la red permitiría desplazar generación de punta caracterizada por sus altos niveles de contaminación. Aun así, este modo de operación torna al sistema más susceptible a operar dentro de rangos inadmisibles.
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
application/epub+zip
dc.identifier.none.fl_str_mv http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081
10.36561/ING.22.5
dc.language.iso.none.fl_str_mv spa
dc.publisher.es-ES.fl_str_mv Universidad de Montevideo
dc.relation.none.fl_str_mv http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081/1309
http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081/1310
dc.rights.es-ES.fl_str_mv Derechos de autor 2022 Mariano Miguel Perdomo, Ulises Manassero, Jorge Ruben Vega
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
dc.rights.license.none.fl_str_mv Atribución 4.0 Internacional
dc.rights.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
dc.source.en-US.fl_str_mv Memoria Investigaciones en Ingeniería; No. 22 (2022); 40-50
dc.source.es-ES.fl_str_mv Memoria Investigaciones en Ingeniería; Núm. 22 (2022); 40-50
dc.source.none.fl_str_mv 2301-1106
2301-1092
10.36561/ING.22
reponame:REDUM
instname:Universidad de Montevideo
instacron:Universidad de Montevideo
dc.source.pt-BR.fl_str_mv Memoria Investigaciones en Ingenieria; n. 22 (2022); 40-50
dc.subject.en-US.fl_str_mv Electrical systems
Controlled recharging
Restrictions
Electric vehicles
dc.subject.es-ES.fl_str_mv Redes eléctricas
Recarga controlada
Restricciones
Vehículos eléctricos
dc.title.none.fl_str_mv Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
Impacto de los Vehículos Eléctricos sobre la Red de Distribución. Análisis bajo distintos modos de operación
dc.type.en-US.fl_str_mv Peer reviewed articles
dc.type.es-ES.fl_str_mv Artículos evaluados por pares
dc.type.none.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.pt-BR.fl_str_mv Artigos revistos por pares
dc.type.version.none.fl_str_mv publishedVersion
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
description Electric mobility is a sustainable alternative that allows the reduction of energy consumption and the emission of polluting gases with respect to conventional mobility. There are projections that predict an increase in the use of electric vehicles. Thus, several lines of research deal with the characteristics of the integration of these new demands and the effects that will occur on electrical systems. The main goals of this paper are: (i) to determine the impact of a moderate insertion of public charging points on the network; (ii) to evaluate the penetration level of EVs of residential users for slow and semi-fast home charging modes (G2V), according to restrictions of operation variables from the grid; and (iii) to propose some management strategies for controlled recharging and the dual function of charging and supplying energy from the electric vehicles to the grid through their storage batteries (V2G). The obtained results show that the moderate incorporation of public charging points does not significantly affect the operability of the network. Furthermore, it is shown that the controlled recharging of electric vehicles manages to reduce the negative impacts on the electrical system under study, allowing higher levels of insertion and/or delaying investments in the electrical infrastructure. An operation mode with energy from the electric vehicles to the grid would allow displacing the peak generation characterized by its high levels of pollution. Nevertheless, this mode of operation makes the system more susceptible to operating within inadmissible ranges.
eu_rights_str_mv openAccess
format article
id REDUM_ce6f6b396da2fc5035961283818c91e7
identifier_str_mv 10.36561/ING.22.5
instacron_str Universidad de Montevideo
institution Universidad de Montevideo
instname_str Universidad de Montevideo
language spa
network_acronym_str REDUM
network_name_str REDUM
oai_identifier_str oai:redum.um.edu.uy:20.500.12806/2566
publishDate 2022
reponame_str REDUM
repository.mail.fl_str_mv nolascoaga@um.edu.uy
repository.name.fl_str_mv REDUM - Universidad de Montevideo
repository_id_str 10501
rights_invalid_str_mv Derechos de autor 2022 Mariano Miguel Perdomo, Ulises Manassero, Jorge Ruben Vega
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
Atribución 4.0 Internacional
spelling Perdomo, Mariano MiguelManassero, UlisesRuben Vega, Jorge2022-06-30http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/108110.36561/ING.22.5Electric mobility is a sustainable alternative that allows the reduction of energy consumption and the emission of polluting gases with respect to conventional mobility. There are projections that predict an increase in the use of electric vehicles. Thus, several lines of research deal with the characteristics of the integration of these new demands and the effects that will occur on electrical systems. The main goals of this paper are: (i) to determine the impact of a moderate insertion of public charging points on the network; (ii) to evaluate the penetration level of EVs of residential users for slow and semi-fast home charging modes (G2V), according to restrictions of operation variables from the grid; and (iii) to propose some management strategies for controlled recharging and the dual function of charging and supplying energy from the electric vehicles to the grid through their storage batteries (V2G). The obtained results show that the moderate incorporation of public charging points does not significantly affect the operability of the network. Furthermore, it is shown that the controlled recharging of electric vehicles manages to reduce the negative impacts on the electrical system under study, allowing higher levels of insertion and/or delaying investments in the electrical infrastructure. An operation mode with energy from the electric vehicles to the grid would allow displacing the peak generation characterized by its high levels of pollution. Nevertheless, this mode of operation makes the system more susceptible to operating within inadmissible ranges.La movilidad eléctrica es una alternativa sustentable que permite disminuir el consumo energético y la emisión de gases contaminantes con respecto a la movilidad convencional. Existen proyecciones que predicen un aumento del uso de vehículos eléctricos. Con esto se crean diversas líneas de estudio relacionadas a inferencias sobre las características de la integración de esta nueva demanda y sobre los efectos que generará en los sistemas eléctricos. Entonces, en el presente trabajo se proponen como principales objetivos: (i) determinar el impacto en la red de una inserción moderada de puntos de recarga públicos; (ii) evaluar el nivel de penetración de EVs de usuarios residenciales para modos de carga (G2V) domiciliaria lenta y semirrápida, según restricciones de variables de operación de la red; y (iii) proponer estrategias de gestión de la recarga controlada y la función dual de carga y aporte de energía a la red de los EVs a través de sus baterías de almacenamiento (V2G). Los resultados obtenidos muestran que la incorporación moderada de puntos de recarga públicos no afecta significativamente la operatividad de la red. Además, se muestra que la recarga controlada de los vehículos eléctricos logra disminuir los impactos negativos en el sistema eléctrico bajo estudio permitiendo mayores niveles de inserción y/o retrasando inversiones en infraestructura eléctrica. Un modo de operación con aporte de energía desde los vehículos eléctricos hacia la red permitiría desplazar generación de punta caracterizada por sus altos niveles de contaminación. Aun así, este modo de operación torna al sistema más susceptible a operar dentro de rangos inadmisibles.application/pdfapplication/epub+zipspaUniversidad de Montevideohttp://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081/1309http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081/1310Derechos de autor 2022 Mariano Miguel Perdomo, Ulises Manassero, Jorge Ruben Vegahttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0info:eu-repo/semantics/openAccessAtribución 4.0 InternacionalMemoria Investigaciones en Ingeniería; No. 22 (2022); 40-50Memoria Investigaciones en Ingeniería; Núm. 22 (2022); 40-50Memoria Investigaciones en Ingenieria; n. 22 (2022); 40-502301-11062301-109210.36561/ING.22reponame:REDUMinstname:Universidad de Montevideoinstacron:Universidad de MontevideoRedes eléctricasRecarga controladaRestriccionesVehículos eléctricosElectrical systemsControlled rechargingRestrictionsElectric vehiclesImpact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operationImpacto de los Vehículos Eléctricos sobre la Red de Distribución. Análisis bajo distintos modos de operacióninfo:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPeer reviewed articlesArtículos evaluados por paresArtigos revistos por parespublishedVersioninfo:eu-repo/semantics/publishedVersion20.500.12806/25662024-07-17 09:46:45.034oai:redum.um.edu.uy:20.500.12806/2566Universidadhttps://um.edu.uy/https://redum.um.edu.uy/oai/requestnolascoaga@um.edu.uyUruguayopendoar:105012024-07-17T12:46:45REDUM - Universidad de Montevideofalse
spellingShingle Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
Perdomo, Mariano Miguel
Redes eléctricas
Recarga controlada
Restricciones
Vehículos eléctricos
Electrical systems
Controlled recharging
Restrictions
Electric vehicles
status_str publishedVersion
title Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
title_full Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
title_fullStr Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
title_full_unstemmed Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
title_short Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
title_sort Impact of Electric Vehicles on the Distribution Network. Analysis under different modes of operation
topic Redes eléctricas
Recarga controlada
Restricciones
Vehículos eléctricos
Electrical systems
Controlled recharging
Restrictions
Electric vehicles
url http://revistas.um.edu.uy/index.php/ingenieria/article/view/1081