IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER

This study focuses on the problem of managing the energy efficiency of the fleet of electric vehicles of a motor transport enterprise operating in a large city, taking into account the requirements of sustainable electromobility and the constraints of the power system. As a tool for information supp...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2024
Автори: Bosak, An., Bosak, Al.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2024
Теми:
Онлайн доступ:https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/427
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Vidnovluvana energetika

Репозитарії

Vidnovluvana energetika
id veorgua-article-427
record_format ojs
institution Vidnovluvana energetika
collection OJS
language Ukrainian
topic electric vehicle fleet
fuzzy logic
state of charge
charging weight coeficient
microcontroller.
парк електромобілів
нечітка логіка
рівень заряду
ваговий індекс заряджання
мікроконтролер.
spellingShingle electric vehicle fleet
fuzzy logic
state of charge
charging weight coeficient
microcontroller.
парк електромобілів
нечітка логіка
рівень заряду
ваговий індекс заряджання
мікроконтролер.
Bosak, An.
Bosak, Al.
IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
topic_facet electric vehicle fleet
fuzzy logic
state of charge
charging weight coeficient
microcontroller.
парк електромобілів
нечітка логіка
рівень заряду
ваговий індекс заряджання
мікроконтролер.
format Article
author Bosak, An.
Bosak, Al.
author_facet Bosak, An.
Bosak, Al.
author_sort Bosak, An.
title IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
title_short IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
title_full IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
title_fullStr IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
title_full_unstemmed IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER
title_sort implementation of a real-time fuzzy control system for electric vehicle charging stations based on arduino mega 2560 microcontroller
title_alt РЕАЛІЗАЦІЯ СИСТЕМИ НЕЧІТКОГО КЕРУВАННЯ ЗАРЯДНИМИ СТАНЦІЯМИ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ У РЕАЛЬНОМУ ЧАСІ НА ОСНОВІ МІКРОКОНТРОЛЕРА ARDUINO MEGA 2560
description This study focuses on the problem of managing the energy efficiency of the fleet of electric vehicles of a motor transport enterprise operating in a large city, taking into account the requirements of sustainable electromobility and the constraints of the power system. As a tool for information support of the control process, a system of fuzzy control of charging stations of electric vehicles in real time based on a microcon-troller is considered. Planning for charging electric vehicles (EVs) in conditions The power limit of the charg-ing station is carried out using the Coefficient EV charging algorithm. The algorithm involves controlling the charging of electric vehicles by assigning a weight factor (WCC) to each vehicle connected to the charging station. Optimization of the electrical load of the charging station is carried out from the standpoint of min-imizing electricity costs and meeting the demand for charging electric vehicles without going beyond the network limitations. Computer simulation of the charging mode of electric vehicles and the load of the charging station was performed. The results of modeling the charging of electric vehicles using the pro-posed algorithm in the Matlab Simulink environment are compared with the results of modeling using cal-culations on the Arduino Mega 2560 board. The proposed implementation approach on the Atmega 2560 microcontroller provides a reduction in power consumption during peak hours of the power grid, as well as on-demand SOC charging of all connected electric vehicles.
publisher Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine
publishDate 2024
url https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/427
work_keys_str_mv AT bosakan implementationofarealtimefuzzycontrolsystemforelectricvehiclechargingstationsbasedonarduinomega2560microcontroller
AT bosakal implementationofarealtimefuzzycontrolsystemforelectricvehiclechargingstationsbasedonarduinomega2560microcontroller
AT bosakan realízacíâsisteminečítkogokeruvannâzarâdnimistancíâmielektromobílívurealʹnomučasínaosnovímíkrokontroleraarduinomega2560
AT bosakal realízacíâsisteminečítkogokeruvannâzarâdnimistancíâmielektromobílívurealʹnomučasínaosnovímíkrokontroleraarduinomega2560
first_indexed 2024-06-01T14:34:38Z
last_indexed 2024-06-01T14:34:38Z
_version_ 1800669735159857152
spelling veorgua-article-4272024-02-09T13:53:30Z IMPLEMENTATION OF A REAL-TIME FUZZY CONTROL SYSTEM FOR ELECTRIC VEHICLE CHARGING STATIONS BASED ON ARDUINO MEGA 2560 MICROCONTROLLER РЕАЛІЗАЦІЯ СИСТЕМИ НЕЧІТКОГО КЕРУВАННЯ ЗАРЯДНИМИ СТАНЦІЯМИ ЕЛЕКТРОМОБІЛІВ У РЕАЛЬНОМУ ЧАСІ НА ОСНОВІ МІКРОКОНТРОЛЕРА ARDUINO MEGA 2560 Bosak, An. Bosak, Al. electric vehicle fleet, fuzzy logic, state of charge, charging weight coeficient, microcontroller. парк електромобілів, нечітка логіка, рівень заряду, ваговий індекс заряджання, мікроконтролер. This study focuses on the problem of managing the energy efficiency of the fleet of electric vehicles of a motor transport enterprise operating in a large city, taking into account the requirements of sustainable electromobility and the constraints of the power system. As a tool for information support of the control process, a system of fuzzy control of charging stations of electric vehicles in real time based on a microcon-troller is considered. Planning for charging electric vehicles (EVs) in conditions The power limit of the charg-ing station is carried out using the Coefficient EV charging algorithm. The algorithm involves controlling the charging of electric vehicles by assigning a weight factor (WCC) to each vehicle connected to the charging station. Optimization of the electrical load of the charging station is carried out from the standpoint of min-imizing electricity costs and meeting the demand for charging electric vehicles without going beyond the network limitations. Computer simulation of the charging mode of electric vehicles and the load of the charging station was performed. The results of modeling the charging of electric vehicles using the pro-posed algorithm in the Matlab Simulink environment are compared with the results of modeling using cal-culations on the Arduino Mega 2560 board. The proposed implementation approach on the Atmega 2560 microcontroller provides a reduction in power consumption during peak hours of the power grid, as well as on-demand SOC charging of all connected electric vehicles. Це дослідження фокусується на проблемі управління енергоефективністю флоту електромобілів автотранспортного підприємства, що функціонує в умовах великого міста, з урахуванням вимог стійкої елек-тромобільності та обмежень енергосистеми. Як інструмент інформаційного забезпечення процесу управління розглядається система нечіткого керування зарядними станціями електромобілів у реаль-ному часі на основі мікроконтролера. Наведене планування заряджання електромобілів (EV) в умовах обмеження потужності зарядної станції виконано з використанням алгоритму заряджання на основі нечіткої логіки та оптимізації з урахунанням обмежень приєднання. Алгоритм передбачає контроль зарядки електромобілів шляхом присвоєння вагового індексу заряджання (CWI) кожному транспортному засобу, підключеному до зарядної станції. Оптимізацію електричного навантаження зарядної станції виконано з позицій мінімізації витрат електроенергії та забезпечення попиту на зарядку електромобілів без виходу за обмеження мережі. Виконано комп’ютерне моделювання режиму заряджання електромобілів та навантаження зарядної станції. Результати моделювання зарядки електромобілів з використанням запропонованого алгоритму в середовищі Matlab Simulink порівнюються з результатами моделювання з використанням обчислень на платі Arduino Mega 2560. Запропонований підхід реалізації на мікроконтролері Atmega 2560 забезпечує зниження електроспоживання в години пікових навантажень електричної мережі, а також зарядку на вимогу SOC всіх підключених електромобілів. Institute of Renewable Energy National Academy of Sciences of Ukraine 2024-01-21 Article Article application/pdf https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/427 10.36296/1819-8058.2023.4(75).29-38 Возобновляемая энергетика; № 4(75) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 29-38 Відновлювана енергетика; № 4(75) (2023): Науково-прикладний журнал Відновлювана енергетика; 29-38 Vidnovluvana energetika ; No. 4(75) (2023): Scientific and applied Journal renewable energy ; 29-38 2664-8172 1819-8058 10.36296/1819-8058.2023.4(75) uk https://ve.org.ua/index.php/journal/article/view/427/335 Copyright (c) 2023 Vidnovluvana energetika