УДК: 656.131
https://doi.org/10.25198/2077-7175-2020-4-113
ФОРМИРОВАНИЕ ПОТОКА ТРЕБОВАНИЙ НА ВОССТАНОВЛЕНИЕ ЗАРЯДА ТЯГОВОЙ АККУМУЛЯТОРНОЙ БАТАРЕИ ЭЛЕКТРОМОБИЛЕЙ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ГОРОДСКОЙ ЗАРЯДНОЙ ИНФРАСТРУКТУРЫ
А. Д. Горбунова1, И. А. Анисимов2
Тюменский индустриальный университет, Тюмень, Россия
1e-mail: burakova.1992@mail.ru
2e-mail: tkcc@list.ru
Аннотация. В настоящее время одним из мировых трендов, который согласно стратегии развития автомобильной промышленности, на период до 2025 г. должен наблюдаться в Российской Федерации, является переход к эксплуатации электрических транспортных средств. При этом в качестве обязательного условия реализации данного направления эксперты рассматривают создание развитой зарядной инфраструктуры, что отражено в качестве одного из пунктов плана мероприятий по реализации стратегии развития автомобильной промышленности на период до 2025 г.
Это обуславливает необходимость разработки методики обоснования параметров городской зарядной инфраструктуры для электромобилей. В мире уже разработаны научные подходы к проектированию автообслуживающих предприятий, и в частности, зарядной инфраструктуры. Они основаны на теории систем массового обслуживания и в качестве исходных данных рассматривают количество электромобилей, запас хода, среднесуточный пробег. Однако они не учитывают особенностей эксплуатации электрических транспортных средств в Российской Федерации, к которым можно отнести высокую долю использования личных точек подключения к электросети, а также технические параметры электромобилей. Поэтому цель данной статьи заключается в изучении особенностей формирования потока заявок на заряд тяговой батареи электромобилей на территории городов Российской Федерации.
Для достижения поставленной цели были проведены теоретические исследования, которые включали разработку системы формирования необходимого числа зарядных станций для электромобилей на территории города на основе системного подхода; выявление факторов, оказывающих наибольшее влияние на количество рассматриваемых объектов, с помощью априорного ранжирования; и разработку математических моделей на основе математического моделирования.
Гипотезы, выдвинутые в ходе теоретического исследования, были подтверждены в ходе обработки экспериментальных данных методами математической статистики. В результате входной поток требований на восстановление заряда тяговой аккумуляторной батареи электромобилей при использовании городской зарядной инфраструктуры был описан с помощью функции распределения количества зарядных сессий, выполняемых в течение суток, регрессионных и гармонической модели.
Научная новизна исследования заключается в разработке математических моделей, описывающих поступление заявок на заряд тяговой аккумуляторной батареи электромобилей с учетом особенностей их эксплуатации в Российской Федерации.
Полученные результаты будут в дальнейшем использованы для построения имитационной модели определения оптимального количества зарядных станций на территории города с учетом минимизации эксплуатационных затрат владельцев электромобилей и зарядной инфраструктуры.
Ключевые слова: зарядная станция, электромобиль, тяговая аккумуляторная батарея, теория систем массового обслуживания, поток требований на восстановление заряда.
Для цитирования: Горбунова А. Д., Анисимов И. А. Формирование потока требований на восстановление заряда тяговой аккумуляторной батареи электромобилей при использовании городской зарядной инфраструктуры // Интеллект. Инновации. Инвестиции. – 2020. – № 3. – С. 113–124. DOI: 10.25198/2077- 7175-2020-4-113.
