kth.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Impact of Electrification of Mobile Utilities on the Grid Network in a Harbour: A case study for the Port of Oskarshamn
KTH, Skolan för industriell teknik och management (ITM), Energiteknik, Kraft- och värmeteknologi.
2024 (Engelska)Självständigt arbete på avancerad nivå (masterexamen), 20 poäng / 30 hpStudentuppsats (Examensarbete)
Abstract [en]

The maritime sector in the EU is working toward decarbonization, with electrification emerging as a key strategy. However, the impact on the local electricity grid is significant due to the added EV loads. This thesis examines the effects of replacing conventional diesel-powered port utilities with electric vehicles (EVs) over 2-, 5-, and 10-year timelines, using different charging strategies. Conducted as a case study for the port of Oskarshamn on Sweden’s southeastern coast, the study analyzes a limited set of diesel-powered harbour utilities—forklifts, loaders, reach stackers, and terminal movers replaced by 100% EV equivalents. Three charging strategies are evaluated: Dumb charging, Load management strategy, and Optimized charging with solar PV integration. The number of EVs and chargers remains constant in all the strategies. The EVs are connected to Fast chargers during breaks within the shift, while all the EVs are connected to slow chargers overnight. The slow charging and fast charging loads are connected to separate transformers within the same grid. The findings show that dumb charging exerts the most stress on the grid, requiring upgrades within two years. Introducing load management strategy reduces the impact, postponing grid capacity upgrades until the fifth year. Although solar PV integration doesn’t significantly affect maximum transformer or line loading, grid parameters remain within acceptable limits during summer, suggesting potential for integrating Battery Energy Storage Systems (BESS) and enabling future energy exports.

Abstract [sv]

Den maritima sektorn i EU arbetar mot koldioxidutsläpp, med elektrifiering som en nyckelstrategi. Påverkan på det lokala elnätet är dock betydande på grund av de extra EV-lasterna. Denna avhandling undersöker effekterna av att ersätta konventionella dieseldrivna hamnverk med elfordon (EV) över 2-, 5- och 10-års tidslinjer, med hjälp av olika laddningsstrategier. Genomförd som en fallstudie för hamnen i Oskarshamn på Sveriges sydöstra kust, analyserar studien en begränsad uppsättning dieseldrivna hamnverktyg – gaffeltruckar, lastare, reachstackers och terminalflyttare ersatta av 100% EV-ekvivalenter. Tre laddningsstrategier utvärderas: Dum laddning, Lasthanteringsstrategi och Optimerad laddning med solcellsintegration. Antalet elbilar och laddare förblir konstant i alla strategier. Elbilarna är anslutna till snabbladdare under pauser inom skiftet, medan alla elbilar är anslutna till långsamma laddare över natten. De långsamma laddningarna och snabbladdningarna är anslutna till separata transformatorer inom samma nät. Resultaten visar att dum laddning utövar störst stress på nätet, vilket kräver uppgraderingar inom två år. Införandet av lasthanteringsstrategi minskar effekten och skjuter upp uppgraderingar av nätkapaciteten till det femte året. Även om solcellsintegrering inte nämnvärt påverkar maximal transformator- eller linjebelastning, förblir nätparametrarna inom acceptabla gränser under sommaren, vilket tyder på potential för att integrera batterienergilagringssystem (BESS) och möjliggöra framtida energiexport.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
2024. , s. 59
Serie
TRITA-ITM-EX ; 2024:520
Nyckelord [en]
Maritime sector, decarbonization, EV, Solar PV, Optimization, electrification, grid, power flow analysis
Nyckelord [sv]
Maritim sektor, avkarbonisering, EV, Solar PV, Optimering, elektrifiering, nät, energiflödesanalys
Nationell ämneskategori
Energiteknik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:kth:diva-354578OAI: oai:DiVA.org:kth-354578DiVA, id: diva2:1903995
Ämne / kurs
Kraft- och värmeteknologi
Utbildningsprogram
Teknologie masterexamen
Presentation
2024-09-19, 00:00
Handledare
Examinatorer
Tillgänglig från: 2024-10-08 Skapad: 2024-10-08 Senast uppdaterad: 2024-10-08Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(3811 kB)153 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 3811 kBChecksumma SHA-512
b6301ab8c2c547045a8ec4dc50ef35eb2e5f90ec909941fd473640dd9c0e8aecfc3205e08dc8dd007dffcae9322ccb09471444236b1bf87a0873abe211f60e8c
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Av organisationen
Kraft- och värmeteknologi
Energiteknik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 153 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

urn-nbn

Altmetricpoäng

urn-nbn
Totalt: 437 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf