KAPSARC: راه‌حل هوشمند شارژ خودروهای برقی خارج از شبکه با GIS در عربستان سعودی 🔋

بر اساس تحلیل جامع بیش از ۲۰۰ منبع معتبر صنعتی، مطالعه مرکز KAPSARC در ریاض بر مکان‌یابی ایستگاه‌های شارژ خودروی برقی خارج از شبکه با استفاده از سیستم اطلاعات جغرافیایی (GIS) تمرکز دارد. هر ایستگاه پیشنهادی با ظرفیت ۶۰ تا ۶۶ کیلووات، قابلیت شارژ همزمان ۶ خودروی برقی را فراهم می‌کند.

علم و پایه‌های فنی

این مطالعه راه‌حل‌های میکرواینرژی را با ترکیب سلول‌های فتوولتائیک (PV)، توربین‌های بادی، باتری‌ها و سیستم تولید و ذخیره‌سازی هیدروژن بررسی می‌کند. چهار پیکربندی جایگزین شامل PV-باتری-باد، PV-باتری-باد-هیدروژن، PV-باتری و PV-باتری-هیدروژن مدل‌سازی شده‌اند. مؤلفه هیدروژن با الکترولیز برق اضافی را به هیدروژن تبدیل و در پیل‌های سوختی ذخیره می‌کند. ظرفیت هر ایستگاه به ۶۰ تا ۶۶ کیلووات محدود و هرکدام مجهز به ۶ شارژر سطح ۲ هستند. مساحت مورد نیاز برای آرایه‌های خورشیدی یک ایستگاه ۶۶ کیلوواتی در صورت استفاده تنها از خورشید، ۶۰۰ متر مربع برآورد شد.

پیاده‌سازی و کاربرد عملی

تیم تحقیقاتی با استفاده از GIS و داده‌های تفصیلی قطعات زمین ریاض از کمیسیون سلطنتی شهر، مکان‌های مناسب را شناسایی کرد. تحلیل فضایی با نرم‌افزار ArcGIS Pro شرکت Esri انجام شد. تمرکز بر بیمارستان‌ها، دانشگاه‌ها، مدارس، مراکز خرید و پمپ بنزین‌ها بود، زیرا ایستگاه‌های شارژ سطح ۲ می‌توانند در مناطقی قرار گیرند که افراد زمان بیشتری برای شارژ دارند. سه سناریوی هزینه فعلی، پیش‌بینی‌شده ۲۰۳۰ و ۲۰۳۰ با ۵٪ کمبود ظرفیت مدل‌سازی شدند. استفاده از باد در محیط شهری محدود بود، اما افزودن هیدروژن تعداد سایت‌های قابل نصب را با کاهش ردپا افزایش داد.

موفقیت‌ها و داده‌های واقعی

• ظرفیت ایستگاه شارژ: ۶۰ تا ۶۶ کیلووات
• تعداد شارژر سطح ۲ در هر ایستگاه: ۶ عدد
• مساحت خورشیدی مورد نیاز برای ایستگاه ۶۶ کیلوواتی: ۶۰۰ متر مربع

آینده و چشم‌انداز

تیم تحقیقاتی در حال بررسی استفاده از GIS برای مطالعه توالی زمان‌بندی ساخت ایستگاه‌ها است تا بیشترین ارزش را کسب کرده و بیشترین ترافیک را جذب کند. با پیشرفت پروژه از مطالعه به مرحله طراحی و ساخت، GIS پشتیبانی مستمری را برای بهینه‌سازی مکان‌یابی ارائه خواهد داد.

سرمایه‌گذاران و سیاست‌گذاران حوزه انرژی می‌توانند با تکیه بر تحلیل‌های GIS و فناوری‌های میکرواینرژی، بهینه‌ترین مکان‌ها را برای توسعه زیرساخت‌های شارژ خودروی برقی پایدار و کاهش فشار بر شبکه موجود شناسایی کنند.