Ηλεκτρικά και πλήρως αυτόνομα λεωφορεία: Ανασκόπηση και μελλοντική έρευνα

Πατσούρας, Απόστολος

Electric and fully autonomous busses:Literature review and future research

Μεταπτυχιακή διπλωματική εργασία

Author

Πατσούρας, Απόστολος

Date

2024-12-05

Advisor

Drosos, Christos

Μεταπτυχιακή Διπλωματική Εργασία Πατσούρας Απόστολος 806971004.pdf (5.638Mb)

Keywords

Ηλεκτρικά λεωφορεία μπαταριών ; Απανθρακοποίηση λεωφορείων ; Διαδρομή ηλεκτροδότησης λεωφορείων ; Λεωφορεία εναλλακτικών καυσίμων ; Τεχνολογία μπαταριών ; Περιβαλλοντικές επιπτώσεις ; Αυτοματοποιημένα λεωφορεία ; Πλήρως αυτόνομα λεωφορεία

Abstract

Οι αστικές μεταφορές τις επόμενες δεκαετίες θα στραφούν παγκοσμίως προς την ηλεκτροδότηση και τον αυτοματισμό, με τελικό στόχο την αύξηση της ενεργειακής απόδοσης και ασφάλειας για τους επιβάτες. Τα τελευταία χρόνια, οι εταιρίες παροχής συγκοινωνιακού έργου έχουν αρχίσει να επικεντρώνονται στην ηλεκτροδότηση του στόλου τους για τη μείωση των ατμοσφαιρικών ρύπων στις πόλεις. Τα ηλεκτρικά λεωφορεία, συμπεριλαμβανομένων των τρόλεϊ, των ηλεκτρικών λεωφορείων με κυψέλες υδρογόνου καυσίμου (FCEB) και των ηλεκτρικών λεωφορείων με μπαταρία (BEB), προσφέρουν υποσχόμενες λύσεις για βιώσιμες αστικές μεταφορές. Με τους ηλεκτρικούς κινητήρες, τα βασικά εξαρτήματα και τις διάφορες επιλογές φόρτισης, αυτά τα λεωφορεία συμβάλλουν σε καθαρότερες πόλεις και ένα πιο πράσινο μέλλον. Η υιοθέτηση της τεχνολογίας των ηλεκτρικών λεωφορείων είναι ζωτικής σημασίας για τη μείωση των εκπομπών και τη δημιουργία ενός πιο πράσινου δικτύου δημόσιων μεταφορών, ειδικά στις αστικές περιοχές. Αξίζει να αναφερθεί η πρόοδος που σημειώνεται στον τομέα της τεχνολογίας αυτόνομων οχημάτων (AV). Η πλήρως αυτόνομη οδήγηση αναμένεται να βελτιώσει την ασφάλεια, την οδική χωρητικότητα, την κατανάλωση καυσίμου και τις εκπομπές ρύπων [1] [2] [3] [4]. Η διαδικασία μετατροπής σε συστήματα ηλεκτρικών λεωφορείων, περιλαμβάνει μεγάλες προκλήσεις που αφορούν την τεχνολογία της μπαταρίας, τρόποι φόρτισης, σχεδιασμός τοποθεσίας του εξοπλισμού ,στρατηγικές διαχείρισης έξυπνης φόρτισης σε πραγματικό χρόνο, επιπτώσεις στο ηλεκτρικό δίκτυο, περιορισμοί στην δρομολόγηση. Αυτές οι σημαντικές αλλαγές απαιτούν ισχυρή συνεργασία και προσπάθειες μεταξύ των δημόσιων αρχών για την έρευνα, την ανάπτυξη, τη δοκιμή και την προώθηση αυτών των τεχνολογιών στους επιβάτες, σαν απώτερο σκοπό την βελτίωση της αξιοπιστίας και της εμπειρία των επιβατών.

Abstract

Urban transport in the coming decades will turn globally towards electrification and automation, with the ultimate goal of increasing energy efficiency and safety for passengers. In recent years, transportation companies have begun to focus on electrifying their fleets to reduce air pollution in cities. Electric buses, including trolleybuses, hydrogen fuel cell electric buses (FCEBs) and battery electric buses (BEBs), offer promising solutions for sustainable urban transport. With their electric motors, key components and various charging options, these buses contribute to cleaner cities and a greener future. The adoption of electric bus technology is crucial in reducing emissions and creating a greener public transport network, especially in urban areas. The progress being made in the field of autonomous vehicle (AV) technology is worth mentioning. Fully autonomous driving is expected to improve safety, road capacity, fuel consumption and emissions [4] [1] [3]. The process of converting to electric bus systems includes major challenges related to battery technology, charging methods, equipment location planning, real-time smart charging management strategies, power grid impacts, routing constraints. These significant changes require strong collaboration and efforts among public authorities to research, develop, test and promote these technologies to passengers, with the ultimate goal of improving reliability and the passenger experience.