Choosing the type of cells for a multi-component energy storage system for an electric bus that is charged at a depot

Abstract

The paper develops a methodology for determining the optimal parameters of a combined energy storage system for an electric bus based on solving a conditional minimization problem taking into account the driving mode, route parameters, and weight and size restrictions when charging the storage system at a depot. The practical significance of the work lies in determining the parameters of combined energy storage systems for an electric bus using the example of a plug-in hybrid power plant. Analysis of the results of the study on solving the optimization problem proved that when using charging systems at a depot, energy consumption is a significant indicator for storage systems, but the power of optimal energy storage systems is excessive and exceeds the minimum requirements by 2,05–3,29 times, which can be used to improve the dynamic performance of an electric bus. В роботі розроблено методологію визначення оптимальних параметрів комбінованого накопичувача енергії для електробуса на основі вирішення задачі умовної мінімізації з урахуванням режиму руху, параметрів маршруту, та обмежень за вагою та розмірами при заряджанні накопичувача в депо. Практичне значення роботи полягає у визначенні параметрів комбінованих накопичувачів енергії для електробуса на прикладі plug-in гібридної енергетичної установки. Аналіз результатів дослідження щодо вирішення задачі оптимізації довів, що при використанні систем заряджання в депо енергоємність є значущим показником для накопичувачів, проте потужність оптимальних систем накопичення енергії є надмірною та перевищує мінімальні вимоги у 2,05–3,29 рази, що можливо використати для покращення динамічних показників електробусу.