Revista: | TecnoLógicas |
Base de datos: | |
Número de sistema: | 000597285 |
ISSN: | 0123-7799 |
Autores: | Cubides, Luis Carlos1 Arias Londoño, Andrés1 Granada Echeverri, Mauricio1 |
Instituciones: | 1Technological University of Pereira, Pereira. Colombia |
Año: | 2019 |
Periodo: | Ene-Abr |
Volumen: | 22 |
Número: | 44 |
Paginación: | 3-22 |
País: | Colombia |
Idioma: | Inglés |
Resumen en español | Las compañías logísticas están altamente motivadas en hacer que sus operaciones sean menos contaminantes a través de una solución eficiente con vehículos eléctricos (VEs). Sin embargo, el rango de conducción es uno de los aspectos limitantes en la inserción de los vehículos eléctricos en las flotas logísticas, debido a la baja capacidad proporcionada por las baterías para completar las rutas. En este sentido, es necesario desarrollar un marco de trabajo para incrementar de forma virtual la capacidad de la batería, por medio de la ubicación de estaciones de recarga a lo largo de la red de transporte, y completar las rutas satisfactoriamente. Por otro lado, los operadores de redes de distribución expresan su preocupación asociada a la inclusión de nuevas cargas eléctricas (estaciones de recarga de VEs), sin desmejorar la gestión óptima de suministro de energía a los usuarios finales. Bajo estas circunstancias, en este artículo se introduce el problema de ruteamiento de vehículos eléctricos con recogidas, formulado como un modelo de programación lineal entera mixta y considerando la operación del sistema de distribución en condiciones de máxima demanda. Se consideran diferentes puntos candidatos a estaciones de recarga de VEs para recargar la batería al final de una ruta linehaul o durante la ruta backhaul. El problema se formula con un enfoque multiobjetivo, donde se modela la operación de las redes de transporte y de distribución de energía eléctrica. El modelo propuesto es evaluado en instancias del VRPB (Vehicle Routing Problem with Backhauls) junto con sistemas de prueba de distribución de la literatura especializada. Para cada prueba, se presentan los correspondientes frentes de Pareto usando el método ε-constraint. |
Resumen en inglés | Logistics companies are strongly encouraged to make their operations greener through efficient solutions implementing electric vehicles (EVs). However, driving range is one of the aspects that restricts the introduction of EVs in logistics fleets, due to the limited capacity of their batteries to complete the routes. In this regard, a framework should be developed to virtually increase said battery capacity by locating EV charging stations (EVCSs) along the transportation network to the completion of their routes. On the other hand, Distribution Network Operators (DNOs) express a concern associated with the inclusion of new power demands to be satisfied (installation of EVCSs) in the Distribution Network (DN), without reducing the optimal power supply management for the end-users. Under these circumstances, this paper introduces an Electric Vehicle Routing Problem with Backhauls and an optimal operation of the Distribution Network (EVRPB-DN), which is formulated as a mixed-integer linear programming model that considers the operation of the DN in conditions of maximum power demand. Different candidate points are considered to recharge EVs’ batteries at the end of the linehaul or during backhaul routes. This problem is formulated adopting a multi-objective approach where transportation and the operation of power distribution networks are modeled. The performance and effectiveness of the proposed formulation is tested in instances of the VRPB (Vehicle Routing Problem with Backhauls) along with distribution test systems in the specialized literature. Pareto fronts are presented for each instance using the ε-constraint method. |
Palabras clave: | Vehículos eléctricos, Redes inteligentes, Optimización multi objetivo, Programación lineal entera mixta, Red de distribución. |
Keyword: | Electric vehicles, Smart grids, Multi-objective optimization, Mixed-integer linear programming, Distribution network. |
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