The Interaction Research of Smart Grid and EV Based Wireless Charging

Huang, Xueliang; Qiang, Hao; Huang, Zhenchen; Sun, Yi; Li, Jun

doi:10.1109/vppc.2013.6671718

Cited by 29 publications

(10 citation statements)

References 8 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…[73] Vehicle-to-grid (V2G) and grid-to-vehicle (G2V) communication and management should be another key aspect of prospective energy and environmental assessment of wireless charging technology. Instead of posing additional demand at peak load times, EVs have the potential for electricity load shifting, and their batteries provide storage for variable and transient energy sources, such as wind and solar power, that produce electricity in excess of current demand [68,74]. In the future, EV recharging would be expected to interact with a smart grid in sophisticated and optimal management strategies, and more energy and environmental analyses would be required to investigate these impacts.…”

Section: Energy and Environmental Assessmentsmentioning

confidence: 99%

A review of wireless power transfer for electric vehicles: Prospects to enhance sustainable mobility

et al. 2016

View full text Add to dashboard Cite

Wireless power transfer (WPT), which transmits power by an electromagnetic field across an intervening space, provides the prospect of new opportunities for electric vehicles (EVs) to enhance sustainable mobility. This review article evaluates WPT technology for EV applications from both technical and sustainability perspectives. The objectives of this review include: (1) to present the state-of-the-art technical progress and research bottlenecks in WPT development and applications in the transportation sector; (2) to characterize the demonstrations of the real-world deployment of WPT EV systems; and (3) to evaluate the sustainable performance and identify challenges and opportunities for improvement. From the technical perspective, progress on coil design, compensation topologies, and power electronics converters and control methods are reviewed with a focus on system performance. From the sustainability perspective, performance is defined in terms of energy, environmental, and economic metrics, and policy drivers and issues of health and safety are also examined.

show abstract

Section: Energy and Environmental Assessmentsmentioning

confidence: 99%

A review of wireless power transfer for electric vehicles: Prospects to enhance sustainable mobility

et al. 2016

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…As a result, the onboard battery can achieve downsizing and carbon emissions will be greatly reduced [2], [3]. The Vehicle to Grid (V2G) technology mentioned in [4] has the benefits of buffering the pressure of load demand peak in grid and absorbing fluctuant renewable energy. Wireless charging technology is a viable option for V2G implementation.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Efficiency Improvement of Wireless Charging System Based on Active Power Source in Receiver

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

Wireless charging technology adapts to the electrified, lightweight, and intelligent trends of electric vehicle development. However, energy efficiency of wireless charging is still lower than conductive charging, and it is important for the wireless charging system to achieve global efficiency optimization in a constant current-constant voltage (CC-CV) charging operation. This paper proposes a novel system configuration, which adds an active power source into the receiver of the wireless charging system. It is proved that the efficiency can be increased significantly with amplitude and phase of the active power source be properly set. A novel current decoupling algorithm is used to analyze the efficiency of the new configuration, and a simulation model is established to validate the theoretical result and to explain the mechanism of efficiency improvement. The simulation shows that the active power source is able to change the power distribution and the current balance, and as a result, the efficiency increases in part of the operating region. The proposed configuration is realized in the experiment and then the efficiency improvement is demonstrated. The experimental result shows that the efficiency increases from 84.9% to 95.7% in a low coupling and slightly detuning working condition.INDEX TERMS Active power source, electric vehicles, energy efficiency, inductive power transmission, wireless charging.

show abstract

“…Στη βιβλιογραφία παρατηρούνται αρκετές μελέτες σχετικά με την επίδραση της γρήγορης αγώγιμης φόρτισης στο δίκτυο [78]- [92], ωστόσο, η βιβλιογραφία σχετικά με την επίδραση της επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομής, είναι ιδιαίτερα περιορισμένη [93]- [97]. Επιπλέον, η βιβλιογραφία σχετικά με τη γρήγορη συμβατική φόρτιση παρουσιάζεται ιδιαίτερα ελλιπής σχετικά με τον ακριβή προσδιορισμό του αντίκτυπου των γρήγορων φορτιστών στο δίκτυο διανομής.…”

Section: επίδραση της επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομήςunclassified

“…Μία διαφορετική προσέγγιση ακολουθείται στις αναφορές [92]- [93] για τον προσδιορισμό των ενεργειακών αναγκών της γρήγορης φόρτισης και του χρόνου άφιξης στους αντίστοιχους σταθμούς. Πιο συγκεκριμένα οι αναφορές αυτές θεωρούν ένα κατώτατο όριο του επιπέδου φόρτισης (SoC -State of Charge) της μπαταρίας του οχήματος σαν κριτήριο για έναρξη της φόρτισης σε σταθμούς ταχείας φόρτισης.…”

Section: επίδραση της επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομήςunclassified

“…Επιπλέον, ιδιαίτερα ελλιπής, παρουσιάζεται η βιβλιογραφία σχετικά με την επίδραση της επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομής. Το προφίλ ζήτησης στατικών επαγωγικών φορτιστών και η επίδραση του στην ημερήσια καμπύλη φορτίου εξετάζεται στην αναφορά [93], σύμφωνα με τη διάθεση των οδηγών να παρέχουν V2G (Vehicle-to-Grid) υπηρεσίες. Ωστόσο, η διάθεση αυτή των οδηγών για την προσφορά υπηρεσιών ορίζεται αυθαίρετα, χωρίς να λαμβάνει υπόψιν πραγματικά δεδομένα.…”

Section: επίδραση της επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομήςunclassified

See 1 more Smart Citation

Συμβολή Στην Ανάπτυξη Συστημάτων Ασύρματης Επαγωγικής Φόρτισης Ηλεκτρικών Οχημάτων

Καρακίτσιος¹

View full text Add to dashboard Cite

Η επαγωγική φόρτιση είναι μία ιδιαίτερα υποσχόμενη μέθοδος φόρτισης, που επιτρέπει την ασύρματη μεταφορά ενέργειας μεταξύ του ηλεκτρικού δικτύου και της μπαταρίας του ηλεκτρικού οχήματος. Εκτός από την ικανότητα ασύρματης φόρτισης καθώς το όχημα σταθμεύει πάνω από το φορτιστή (στατική επαγωγική φόρτιση), παρέχεται, επίσης, η δυνατότητα δυναμικής φόρτισης καθώς το όχημα κινείται στο δρόμο. Σκοπός της παρούσας διδακτορικής διατριβής είναι η μελέτη συστημάτων επαγωγικής φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων καθώς και η πρόταση μεθόδων για την αύξηση της απόδοσης και της μεταφερόμενης ισχύος των συστημάτων αυτών. Στο πλαίσιο αυτό πραγματοποιείται, αρχικά, μία ανασκόπηση των μεθόδων αντιστάθμισης, των μεθόδων ελέγχου και των μαγνητικών συζευκτών που χρησιμοποιούνται σε εφαρμογές στατικής επαγωγικής φόρτισης. Στη συνέχεια παρουσιάζονται οι βασικές αρχές λειτουργίας της δυναμικής φόρτισης καθώς και οι τροποποιήσεις που πρέπει να ληφθούν υπόψιν όταν ένα σύστημα επαγωγικής μεταφοράς ενέργειας καλείται να λειτουργήσει με το όχημα να κινείται πάνω από το φορτιστή. Επιπλέον, το φαινόμενο της διακλάδωσης που υποδεικνύει τη μεγιστοποίηση της απόδοσης σε συχνότητες διαφορετικές από αυτές που μεγιστοποιούν τη μεταφερόμενη ισχύ, μελετάται στη δυναμική φόρτιση όχι μόνο ως προς τη συχνότητα λειτουργίας αλλά και ως προς την κίνηση του οχήματος πάνω από το φορτιστή. Ακόμη, εξετάζεται η επιλογή των πυκνωτών αντιστάθμισης λαμβάνοντας υπόψιν τη μεταβολή των αυτεπαγωγών των τυλιγμάτων του μαγνητικού συζεύκτη, λόγω της κίνησης του οχήματος, ώστε να επιτευχθεί μία υψηλή μεταφερόμενη ισχύς, παράλληλα με μία αυξημένη απόδοση λειτουργίας. Η ανάγκη επίτευξης μίας μεγάλης απόδοσης, καθώς και μίας αυξημένης μεταφερόμενης ισχύος στη δυναμική φόρτιση απαιτεί τη βέλτιστη επιλογή όχι μόνο των πυκνωτών αντιστάθμισης, αλλά και των υπόλοιπων παραμέτρων του συστήματος. Στο πλαίσιο αυτό προτείνεται μία μέθοδος βελτιστοποίησης με στόχο τον ορισμό των βέλτιστων τιμών της συχνότητας λειτουργίας των πυκνωτών αντιστάθμισης και της αντίστασης φορτίου. Λαμβάνοντας υπόψιν τις απαιτήσεις για την εφαρμογή αυτής της μεθόδου βελτιστοποίησης, προτείνεται επίσης μία μέθοδος ελέγχου, η οποία δεν απαιτεί μηχανισμούς ανίχνευσης (αισθητήρες κλπ.) για τον εντοπισμό της ακριβούς θέσης του οχήματος κατά την κίνηση, εξαλείφοντας παράλληλα την ανάγκη για συνεχή μεταφορά δεδομένων μεταξύ οχήματος και φορτιστή. Η αποτελεσματική λειτουργία του προτεινόμενου ελέγχου επαληθεύεται με την πειραματική υλοποίηση ενός συστήματος επαγωγικής φόρτισης αποτελούμενο από έναν κυκλικό συζεύκτη, την κατάλληλη τοπολογία αντιστάθμισης και τον απαιτούμενο αντιστροφέα για την εφαρμογή του ελέγχου. Από την πλευρά του ηλεκτρικού δικτύου, τεχνολογίες επαγωγικής φόρτισης δύναται να επιτρέψουν τη μεταφορά ιδιαίτερα μεγάλων ποσών ισχύος στην μπαταρία του οχήματος. Στο πλαίσιο αυτό, προτείνεται μια μεθοδολογία για τη μελέτη της επίδρασης της στατικής και δυναμικής επαγωγικής φόρτισης στο δίκτυο διανομής, ορίζοντας παράλληλα το μέγιστο επιτρεπτό επίπεδο διείσδυσης επαγωγικών φορτιστών που δεν παραβιάζει τους τεχνικούς περιορισμούς του δικτύου. Επιπλέον, λαμβάνοντας υπόψιν μία μελλοντικά αυξημένη διείσδυση επαγωγικών φορτιστών, προτείνονται τροποποιήσεις στο σύστημα ελέγχου των φορτιστών που θα επιτρέψουν την ανάπτυξη ενός συστήματος διαχείρισης ενέργειας για την αποτελεσματική αντιμετώπιση προβλημάτων δικτύου που αναμένεται να εμφανισθούν.

show abstract

The Interaction Research of Smart Grid and EV Based Wireless Charging

Cited by 29 publications

References 8 publications

A review of wireless power transfer for electric vehicles: Prospects to enhance sustainable mobility

A review of wireless power transfer for electric vehicles: Prospects to enhance sustainable mobility

Efficiency Improvement of Wireless Charging System Based on Active Power Source in Receiver

Συμβολή Στην Ανάπτυξη Συστημάτων Ασύρματης Επαγωγικής Φόρτισης Ηλεκτρικών Οχημάτων

Contact Info

Product

Resources

About