Estratègia mixta de recàrrega d'oportunitat i inducció magnètica per a autobusos
Correu electrònic de l'autorgbaldoyragmail.com
Tipus de documentProjecte Final de Màster Oficial
Data2020-06-30
Condicions d'accésAccés obert
Llevat que s'hi indiqui el contrari, els
continguts d'aquesta obra estan subjectes a la llicència de Creative Commons
:
Reconeixement 3.0 Espanya
Abstract
De cara a implementar una mobilitat elèctrica en l’àmbit urbà o metropolità, l’opció actual és fer servir autobusos elèctrics alimentats amb bateria. El problema operatiu principal és la recàrrega de la bateria que acostuma a necessitar d’un període de temps alt, el que condiciona l’operativa dels serveis en el transport públic d’autobusos. L’objectiu del treball és analitzar les diferents opcions de recàrrega per a autobusos i determinar una estratègia mixta de recàrrega ràpida amb inducció magnètica al paviment, més òptima. Per tal de desenvolupar l’estratègia més eficient, s’ha elaborat un model operatiu per a estimar el nombre de recursos necessaris (mida de la flota i instal·lacions de recàrrega) per a un esquema de recàrrega d’oportunitat al carrer. El model calcula el nombre de recursos necessaris i el cost total per a una línia, permetent la comparació de costos i rendiments amb tecnologia amb pantògraf, motors dièsel i híbrids. Els resultats obtinguts amb la comparació de la línia H16 de Barcelona (pantògraf), mostren com la tecnologia inductiva que està en fase de desenvolupament ja ofereix uns resultats competitius respecte a les altres tecnologies. S’observa que amb una estratègia amb 20 parades de recàrrega inductiva repartides a la línia, s’aconsegueix una reducció del 8% dels costos totals a assumir per l’operador amb l’actual tecnologia de recàrrega ràpida mitjançant pantògraf. Aquest fet, és generat per la reducció de flota que s’experimenta amb la implementació d’aquestes parades i el efecte que té en els costos temporals del sistema. No obstant això, s’analitzen els diferents condicionants o possibles amenaces que pot tenir aquesta nova tecnologia. S’observa que problemes de falta d’espai públic o l’evolució constant de les bateries poden afectar el desenvolupament d’aquest estratègia i fer adoptar altres estratègies menys eficients econòmicament però que minimitzen aquests condicionants. De cara a implementar una movilidad eléctrica en el ámbito urbano o metropolitano, la opción actual es utilizar autobuses eléctricos alimentados con batería. El problema operativo principal es la recarga de la batería que suele necesitar de un periodo de tiempo alto, lo que condiciona la operativa de los servicios de transporte público de autobuses. El objetivo del trabajo es analizar las diferentes opciones de recarga para autobuses y determinar una estrategia mixta de recarga rápida con inducción magnética en el pavimento, más óptima. Para el desarrollo de la estrategia más eficiente, se ha elaborado un modelo operativo para estimar el nombre de recursos necesarios (tamaño de la flota e instalaciones de recarga) para un esquema de recarga de oportunidad en la calle. El modelo calcula el nombre de recursos necesarios y el coste total para una línea, permitiendo la comparación de costes y rendimientos con la tecnología con pantógrafo, motores diésel e híbridos. Los resultados obtenidos en comparación de la línea H16 de Barcelona (pantógrafo), muestran cómo la tecnología inductiva que está en fase de desarrollo, ya ofrece unos resultados competitivos respecto a las otras tecnologías. Se observa que, con una estrategia con 20 paradas de recarga inductiva repartidas en la línea, se consigue una reducción del 8% de los costes totales a asumir por el operador con la actual tecnología de recarga rápida mediante pantógrafo. Este hecho, es generado por la reducción de flota que se experimenta con la implementación de estas paradas y el efecto que tiene en los costes temporales del sistema. No obstante, se analizan los diferentes condicionantes o posibles amenazas que puede tener esta nueva tecnología. Se observa que los problemas de falta de espacio público o la evolución constante de las baterías pueden afectar al desarrollo de esta estrategia y tener que adoptar otras estrategias menos eficientes económicamente pero que minimizan estos condicionantes. In order to make possible electric mobility in urban or metropolitan areas, the current option is to use battery-powered electric buses. The main operational problem is the recharging of the battery, which usually requires a long period of time, hence conditioning the operation of the services in the public transport of buses. The aim of this dissertation is to analyze the different recharging options for buses and to determine a more optimal mixed recharging strategy with magnetic induction on the pavement. In order to develop the most efficient strategy, an operational model has been developed to estimate the number of resources required (fleet size and charging facilities) for an on-street opportunity charging scheme. The model calculates the number of resources required and the total cost for a line, allowing the comparison of costs and performance between diesel and hybrids engines and with pantograph technology. The results obtained with the comparison of the line H16 of Barcelona (pantograph), show how the inductive technology that is already in phase of development, offers some competitive results with regard to the other technologies. It can be observed that with a strategy of 20 inductive recharging stops distributed along the line, a reduction of 8% of the total costs to be assumed by the operator with the current technology of fast recharging by means of pantograph is achieved. This fact is generated by the fleet reduction that is experienced with the implementation of these stops and the effect that it has on the temporal costs of the system. However, the different conditions or possible threats that this new technology can have are analyzed. It is observed that problems of lack of public space or the constant increase of batteries could affect the development of this strategy and lead to the adoption of other strategies that are less economically efficient but that minimize these factors.
TitulacióMÀSTER UNIVERSITARI EN ENGINYERIA DE CAMINS, CANALS I PORTS (Pla 2012)
Fitxers | Descripció | Mida | Format | Visualitza |
---|---|---|---|---|
Estratègia mix ... ètica per a autobusos.pdf | 11,57Mb | Visualitza/Obre |