El problema de la localización de estaciones de recarga con sistemas fotovoltaicos: Un caso de estudio The charging station location problem with photovoltaic systems: A case study

Resumen

En los últimos años ha surgido la tendencia de cargar los vehículos eléctricos (VE) con fuentes de energía limpias. Como consecuencia la literatura científica se ha interesado por los problemas de localización y dimensionamiento de las Estaciones de Carga Fotovoltaicas (ECF). En este trabajo se estudia el caso de la localización y dimensionamiento de ECFs en la región del Valle de Aburrá, Colombia, la cual es la región del país con mayor crecimiento en la adopción de VE. Con el fin de utilizar la mayor cantidad de energía fotovoltaica, consideramos las ECFs conectadas a la red de nivel 1 (baja potencia). El uso de otros sistemas de recarga fotovoltaica, como el nivel 3 (alta potencia), requeriría cubrir mayores superficies de tejado con paneles fotovoltaicos, más de las disponibles en un paisaje urbano. Teniendo en cuenta que este problema considera las ECFs de baja potencia, las ubicaciones candidatas son lugares a los que la gente acude durante largos periodos de tiempo, con grandes superficies de tejado y disponibilidad de aparcamiento. En este problema, las variables de decisión son la ubicación de las ECFs, la cantidad de puntos de carga en cada ubicación seleccionada y el tamaño del sistema fotovoltaico. Estas decisiones pretenden minimizar el costo agregado anualizado de los sistemas fotovoltaicos, el costo anualizado de los puntos de carga en las ECFs seleccionadas, y el costo de la energía comprada a la red en un año. Para calcular la cantidad de energía que los sistemas fotovoltaicos son capaces de generar, obtuvimos las curvas de irradiación típicas para cada ubicación de las ECFs candidatas. Para resolver el problema estudiado, proponemos una formulación de programación lineal entera mixta (MILP)