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优化未来电动运输车辆的成本和排放

CSS出版物编号
CSS22-05
全文出版日期
2022年3月22日
摘要

运输车辆的电气化将在运输部门的脱碳中发挥重要作用。由于发电技术在地区和时间上的差异,电动汽车的部署地点和充电时间将决定运输车辆电气化的温室气体排放和成本后果。我们将一个汽车充电模型与一个数据集相结合,该数据集提供了美国134个电力平衡地区的边际电力成本和边际排放因子的每小时预测。我们计算了在10年的使用寿命(2021-2030年)中,在一天中的不同时间和不同地点为电动送货车辆充电的成本和排放。使用一个多目标优化框架,我们探索了两个潜在的目标——最小化温室气体排放和最小化成本——并研究了这些目标之间的权衡。我们显示排放量在136到485克二氧化碳/英里之间,成本在0.79到3.18美分/英里之间,这取决于位置和优化权重。我们展示了充电时间优化频率的影响,通过每天选择最佳充电时间,而不是每年选择最佳充电时间,排放量减少了19-62%。我们表明,当潜在的充电时间受到限制时(例如,如果充电必须在夜间进行),电气化的好处就会降低,并且我们计算了在不同地区调整成本优化和排放优化充电时间所需的碳价格。我们的研究结果强调了通过在一天的特定时间策略性地收费来降低成本和排放的机会,并表明了在制定有效的碳减排策略时考虑空间和时间变异性的重要性。

beplayer官网入口研究领域
移动系统
运输
关键字
电动汽车、温室气体排放、产业生态、最后一英里配送、多目标优化、智能充电
发布类型
期刊文章
数字对象标识符
https://doi.org/10.1111/jiec.13263
完整的引用
伍迪、麦克斯韦、迈克尔·t·克雷格、帕特·t·瓦什纳夫、杰弗里·m·刘易斯和格雷戈里·a·基利安。(2022)“优化未来电动运输车辆的成本和排放。”工业生态学报,1-15