كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

صفحه اصلی / یازدهمین كنفرانس بين المللی مهندسی صنايع و سيستم ها

شبیه‌سازی سیستم تعویض باتری برای وسایل نقلیه الکتریکی با رویکرد مبتنی بر خوشه‌بندی

نویسندگان :

مهسا مهرابی¹ رمیصا رادخواه² عرفان حسن نایبی³

1- دانشگاه صنعتی شریف 2- دانشگاه صنعتی شریف 3- دانشگاه صنعتی شریف

کلمات کلیدی :

وسایل نقلیه الکتریکی،تعویض باتری،خوشه‌بندی،شبیه‌سازی رویداد گسسته،مسئله مکان‌یابی،K-means

چکیده :

در سال‌های اخیر، پذیرش خودروهای الکتریکی به سرعت افزایش یافته است که ناشی از نگرانی‌های زیست‌محیطی و نیاز به کاهش انتشار گازهای گلخانه‌ای است. زمان‌های طولانی شارژ می‌تواند بر رضایت کاربر تأثیر بگذارد و مانع از پذیرش گسترده خودروهای الکتریکی شود. تعویض باتری با حل این چالش بزرگ، نقش حیاتی در پشتیبانی از گذار به خودروهای الکتریکی ایفا می‌کنند. در این مطالعه، یک رویکرد ترکیبی مبتنی بر شبیه‌سازی رویداد گسسته و خوشه‌بندی برای بهینه‌سازی مکان ایستگاه‌های تعویض باتری پیشنهاد شده است. داده‌های تقاضا ابتدا با استفاده از الگوریتم K-means خوشه‌بندی می‌شوند و مراکز خوشه‌ها به عنوان مکان‌های ایستگاه کاندید عمل می‌کنند. سپس از یک مدل شبیه‌سازی رویداد گسسته برای ارزیابی عملکرد سیستم تحت سناریوهای مختلف با تمرکز بر بر معیارهایی مانند زمان انتظار، طول صف و کارایی ایستگاه استفاده می‌شود. نتایج شبیه‌سازی نشان می‌دهد که مکان‌یابی ایستگاه‌ها مبتنی بر خوشه‌بندی، در کاهش زمان انتظار و طول صف برای باتری به طور قابل توجهی از توزیع تصادفی ایستگاه‌ها بهتر عمل می‌کند. این تحقیق نشان می‌دهد که خوشه‌بندی مبتنی بر تقاضا می‌تواند به طور مؤثر کارایی و کیفیت خدمات سیستم‌های تعویض باتری را در محیط‌های شهری افزایش دهد.