Τρόποι φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων και φυσικής σύνδεσης αυτών με το δίκτυο

Abstract

H τάση για τον εξηλεκτρισμό του τομέα των μεταφορών γίνεται ολοένα και πιο έντονη τα τελευταία χρόνια. Ο περιορισμός της εξάρτησης του τομέα μεταφορών από τις ευμετάβλητες τιμές του πετρελαίου καθώς και η έντονη ανησυχία για τους εκπεμπόμενους ρύπους είναι δύο από τους σημαντικότερους παράγοντες της ευρύτερης αποδοχής της ιδέας του εξηλεκτρισμού των μεταφορών. Η διείσδυση των ηλεκτρικών οχημάτων όμως στην αγορά δεν είναι κάτι το εύκολο ούτε απλό. Παρότι το ηλεκτρικό όχημα δεν είναι κάποιο τεχνολογικό δημιούργημα των τελευταίων ετών η ελάχιστη εξέλιξη των ηλεκτρικών οχημάτων σε σχέση με τα οχήματα που χρησιμοποιούν μηχανές εσωτερικής καύσης είναι ανασταλτικός παράγοντας ώστε να γίνει ένα αποδεκτό μέσο μεταφοράς. Το γεγονός ότι μεγάλες αυτοκινητοβιομηχανίες έχουν πλέον στρέψει σοβαρά την προσοχή τους στην εξέλιξη είτε καθαρά ηλεκτρικών είτε υβριδικών οχημάτων, κ πολλές από αυτές έχουν πλέον στην γκάμα των μοντέλων παραγωγής τους ένα τουλάχιστον τέτοιο μοντέλο, δείχνει ότι το ηλεκτρικό όχημα έχει μέλλον στον τομέα των μεταφορών. Στη παρούσα πτυχιακή εργασία μελετάται μια από τις σημαντικότερες παραμέτρους ,αν όχι η σημαντικότερη, όσο αναφορά τα ηλεκτρικά οχήματα που είναι η φόρτιση τους. Μελετούνται τόσο οι τρόποι φόρτισης των ηλεκτρικών οχημάτων αλλά και οι μέθοδοι σύνδεσης των οχημάτων αυτών με το δίκτυο, κάτι που στα ηλεκτρικά οχήματα είναι πολύ σημαντικό. Στο Κεφάλαιο 1ο της παρούσας πτυχιακής εργασίας αρχικά αναφέρονται οι κυριότερες χρονικά στιγμές της ηλεκτροκίνησης. Γίνεται αναφορά στους τύπους των ηλεκτρικών οχημάτων και στην κατηγοριοποίηση αυτών. Ενώ επιγραμματικά βλέπουμε και τα σχέδια που γίνονται για την αξιοποίηση των ηλεκτρικών οχημάτων ανα τον κόσμο. Το Κεφάλαιο 2ο αναφέρεται στις συστοιχίες συσσωρευτών των ηλεκτρικών οχημάτων. Ίσως το βασικότερο κομμάτι του ηλεκτρικού οχήματος. Μελετούνται οι τύποι των συσσωρευτών και συγκρίνονται μεταξύ τους. Επιγραμματικά παρουσιάζεται κ ο ηλεκτροκινητήρας. Στο Κεφάλαιο 3ο αρχικά εξηγούμε τα μέρη του ηλεκτρικού οχήματος που συνδέονται με την διαδικασία του ανεφοδιασμού τους και στην συνέχεια αναλύουμε τα τρία είδη φόρτισης ενός ηλεκτρικού οχήματος (αργή, ημιταχεία, ταχεία). Στο Κεφάλαιο 4ο αρχικά αναλύονται οι δυο μέθοδοι που μπορεί να ακολουθήσει η διαδικασία φόρτισης ενός ηλεκτρικού οχήματος.(φόρτιση με επαφή, φόρτιση με επαγωγή).Στην συνέχεια αναφερόμαστε στα διεθνή πρότυπα για την φόρτιση, στους υποδοχείς φόρτιση αλλά και στο νομικό πλαίσιο γύρω από τις τεχνολογίες φόρτισης. Τέλος στο Κεφάλαιο 5 αναφερόμαστε στους σταθμούς φόρτισης ηλεκτρικών οχημάτων που είναι απαραίτητοι για την μελλοντική επιτυχία πώληση ηλεκτρικών αυτοκινήτων. Επίσης αναλύουμε την V2G (vehicle to grid) διαδικασία η οποία είναι η αμφίδρομη ανταλλαγή ενέργειας μεταξύ μπαταρίας-δικτύου.