待ち行列モデルによる電気自動車のバッテリー充電・交換ステーションの性能評価法

基于排队模型的电动汽车充换电站性能评价方法

• 批准号: 21K04556
• 负责人: 井家 敦
• 金额: $ 1.16万
• 依托单位: Kanagawa Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K04556/
• 关键词: 電気自動車; 待ち行列

近年、自動車の排気ガス等の緩和等の環境問題対策により、電気自動車（Electric Vehicle）が注目されている。電気自動車は、電気エネルギーにより走行する車両を指す。一般に、電気自動車はバッテリーの充電することで継続的に走行が可能となる。電気自動車における大きな課題として、一回の充電での走行距離の短さやバッテリーの充電時間の長さが挙げられる。ゆえに、それらを解決するための一つの手段として、充電済みのバッテリーを交換する方式が注目されている。本研究では、待ち行列理論を用いて、バッテリー交換方式の電気自動車における、バッテリー充電・交換ステーションの性能評価法について検討を行う。特に、バッテリー充電および交換に要する時間に着目し、それを最小化できるような待ち行列モデルを構築する。さらにそのモデルに対して、バッテリー充電・交換ステーションでの車両の待ち時間や充電中の平均車両数等の計算方法を導出する。さらに、ステーション内の必要バッテリー数や充電スタンド数等を評価する方法も導出し、数値計算・シミュレーション実験により、提案方式の有効性を示す。2021年度は、まず対象となるバッテリー充電・交換ステーションの現状について調査を進めた。さらに、それをモデル化するに適した待ち行列モデルの選定を進めるために、既存研究の文献収集および調査を実施した。2022年度は、モデル化後の解析を行うための技術調査を併せて実施している状況である。

In recent years, electric vehicles have attracted much attention in response to environmental problems such as emission reduction of automobiles. Electric car, electric car General, electric automatic vehicles are charged and driven. The main problem of electric vehicles is that the distance traveled by one cycle of charging is short, and the charging time is long. A means of solving the problem, a means of charging the problem, and a means of exchanging the problem. This study is to investigate the application of the theory of waiting list, the performance evaluation method of electric vehicle with switching mode, charging and switching mode. The time required for charging and switching is minimized and the queue is constructed. The calculation method of vehicle waiting time and average vehicle number during charging is derived. In addition, the method for evaluating the necessary parameters in the system, such as the number of charges, the calculation of the number of charges, and the effectiveness of the proposal method are shown. In 2021, the investigation of the status quo of charging and exchange of information was carried out. In addition, the selection and progress of existing research documents and surveys are carried out. In 2022, the technical investigation and implementation of the project were carried out.