Transportation with internal combustion vehicles is one of the largest sources of air pollution in urban areas. In this thesis work, work has been carried out throughout the entire study to verify the suitability of the use of light electric vehicles so that they become a key element in modal transport in cities.
With the experience acquired in the direction of the GESMOL project “Impact of Energy Management on the Development of LEVS as an Alternative Mode of Transport in Urban and Metropolitan Mobility Solutions” focused on verifying the viability of different mobility systems of the employees in a work center with light electric vehicles, where experimental data was obtained from both the energy area and the social area, thanks to the design and development of prototypes adapted to the topic where information and to constant feedback from employees based on surveys and interviews throughout the study.
Also to the participation in the VE2 project Intelligent Building Energy Management System using Electric Vehicles, where the Polytechnic University of Madrid also participated, although due to issues beyond the control of Public Research Organizations the project ended abruptly, although in the time it lasted it was possible to study in the area of type B segment electric vehicles and integration energy with buildings, the distribution network and its batteries.
Finally, as a case study, and with feedback from the projects and contributions made, an application with light etheric vehicles was detected in mobility systems or bicycle loan systems in urban areas to be able to respond to transportation needs. last mile, focusing on optimally resolving employee trips to the workplace from a public transport node and vice versa, with the ability to be energy self-sufficient with renewable energy using photovoltaic energy integrated into buildings (BIPV), which results in a mobility system with a zero-emission system that does not need electrical energy from the distribution network to operate.
Specifically, the system of shared electric bicycles between a public transport center and a work center is mathematically modeled and optimized to minimize the number of trips of the electric bicycle delivery vehicle between parking lots to satisfy demand, while minimizing consumption total energy of the system.
The entire mobility system works entirely with energy generated by BIPV and the results show that for the worst day of the year in solar radiation, the batteries of electric vehicles end the day with energy stored in their batteries to start a new day. The proposed system manages photovoltaic energy using only the batteries of electric vehicles, without requiring supporting energy storage devices. Using experimental data from the aforementioned projects, a reuse rate of 7.6 people per electric bicycle has been achieved.
RESUMEN
El transporte con vehículos de combustión interna representa una de las principales fuentes de contaminación en las zonas urbanas. En esta tesis se ha explorado la idoneidad del uso de vehículos eléctricos ligeros como una pieza clave en el transporte modal urbano.
A partir de la experiencia en la dirección del proyecto GESMOL, Impacto de la Gestión Energética en el Desarrollo de LEVs como Modo de Transporte Alternativo en Movilidad Urbana y Metropolitana, se ha comprobado la viabilidad de distintos sistemas de movilidad para empleados utilizando vehículos eléctricos ligeros. Este proyecto proporcionó datos experimentales tanto en el ámbito energético como social, gracias al diseño y desarrollo de prototipos adaptados a la temática y la constante retroalimentación mediante encuestas y entrevistas a lo largo del estudio.
Asimismo, se participó en el proyecto VE2, Sistema Inteligente de Gestión Energética del Edificio utilizando Vehículos Eléctricos, en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid. Aunque el proyecto finalizó abruptamente por causas externas, se logró estudiar la integración energética de vehículos eléctricos tipo segmento B con edificios y la red de distribución, así como la gestión de sus baterías.
Como caso de estudio, se exploró la aplicación de vehículos eléctricos ligeros en sistemas de movilidad o préstamos de bicicletas en zonas urbanas para satisfacer las necesidades del transporte de última milla. El sistema propuesto se basa en la autosuficiencia energética mediante energías renovables, utilizando energía fotovoltaica integrada en edificios BIPV. Este modelo resultó en un sistema de movilidad con cero emisiones que no requiere energía de la red de distribución para operar.
El sistema de bicicletas eléctricas compartidas se optimizó matemáticamente para minimizar el número de viajes del vehículo eléctrico de reparto entre estaciones de aparcamiento de las bicicletas eléctricas, asegurando una mayor eficiencia energética. Los resultados muestran que, incluso en los días con menor radiación solar, las baterías de los vehículos eléctricos logran almacenar suficiente energía para comenzar un nuevo día. Este sistema gestiona la energía fotovoltaica utilizando exclusivamente las baterías de los vehículos eléctricos, sin la necesidad de dispositivos de almacenamiento adicionales. Los datos experimentales de los proyectos evaluados permitieron lograr una tasa de reutilización de 7,6 personas por bicicleta eléctrica.
Transportation with internal combustion vehicles is one of the largest sources of air pollution in urban areas. In this thesis work, work has been carried out throughout the entire study to verify the suitability of the use of light electric vehicles so that they become a key element in modal transport in cities.
With the experience acquired in the direction of the GESMOL project “Impact of Energy Management on the Development of LEVS as an Alternative Mode of Transport in Urban and Metropolitan Mobility Solutions” focused on verifying the viability of different mobility systems of the employees in a work center with light electric vehicles, where experimental data was obtained from both the energy area and the social area, thanks to the design and development of prototypes adapted to the topic where information and to constant feedback from employees based on surveys and interviews throughout the study.
Also to the participation in the VE2 project Intelligent Building Energy Management System using Electric Vehicles, where the Polytechnic University of Madrid also participated, although due to issues beyond the control of Public Research Organizations the project ended abruptly, although in the time it lasted it was possible to study in the area of type B segment electric vehicles and integration energy with buildings, the distribution network and its batteries.
Finally, as a case study, and with feedback from the projects and contributions made, an application with light etheric vehicles was detected in mobility systems or bicycle loan systems in urban areas to be able to respond to transportation needs. last mile, focusing on optimally resolving employee trips to the workplace from a public transport node and vice versa, with the ability to be energy self-sufficient with renewable energy using photovoltaic energy integrated into buildings (BIPV), which results in a mobility system with a zero-emission system that does not need electrical energy from the distribution network to operate.
Specifically, the system of shared electric bicycles between a public transport center and a work center is mathematically modeled and optimized to minimize the number of trips of the electric bicycle delivery vehicle between parking lots to satisfy demand, while minimizing consumption total energy of the system.
The entire mobility system works entirely with energy generated by BIPV and the results show that for the worst day of the year in solar radiation, the batteries of electric vehicles end the day with energy stored in their batteries to start a new day. The proposed system manages photovoltaic energy using only the batteries of electric vehicles, without requiring supporting energy storage devices. Using experimental data from the aforementioned projects, a reuse rate of 7.6 people per electric bicycle has been achieved.
RESUMEN
El transporte con vehículos de combustión interna representa una de las principales fuentes de contaminación en las zonas urbanas. En esta tesis se ha explorado la idoneidad del uso de vehículos eléctricos ligeros como una pieza clave en el transporte modal urbano.
A partir de la experiencia en la dirección del proyecto GESMOL, Impacto de la Gestión Energética en el Desarrollo de LEVs como Modo de Transporte Alternativo en Movilidad Urbana y Metropolitana, se ha comprobado la viabilidad de distintos sistemas de movilidad para empleados utilizando vehículos eléctricos ligeros. Este proyecto proporcionó datos experimentales tanto en el ámbito energético como social, gracias al diseño y desarrollo de prototipos adaptados a la temática y la constante retroalimentación mediante encuestas y entrevistas a lo largo del estudio.
Asimismo, se participó en el proyecto VE2, Sistema Inteligente de Gestión Energética del Edificio utilizando Vehículos Eléctricos, en colaboración con la Universidad Politécnica de Madrid. Aunque el proyecto finalizó abruptamente por causas externas, se logró estudiar la integración energética de vehículos eléctricos tipo segmento B con edificios y la red de distribución, así como la gestión de sus baterías.
Como caso de estudio, se exploró la aplicación de vehículos eléctricos ligeros en sistemas de movilidad o préstamos de bicicletas en zonas urbanas para satisfacer las necesidades del transporte de última milla. El sistema propuesto se basa en la autosuficiencia energética mediante energías renovables, utilizando energía fotovoltaica integrada en edificios BIPV. Este modelo resultó en un sistema de movilidad con cero emisiones que no requiere energía de la red de distribución para operar.
El sistema de bicicletas eléctricas compartidas se optimizó matemáticamente para minimizar el número de viajes del vehículo eléctrico de reparto entre estaciones de aparcamiento de las bicicletas eléctricas, asegurando una mayor eficiencia energética. Los resultados muestran que, incluso en los días con menor radiación solar, las baterías de los vehículos eléctricos logran almacenar suficiente energía para comenzar un nuevo día. Este sistema gestiona la energía fotovoltaica utilizando exclusivamente las baterías de los vehículos eléctricos, sin la necesidad de dispositivos de almacenamiento adicionales. Los datos experimentales de los proyectos evaluados permitieron lograr una tasa de reutilización de 7,6 personas por bicicleta eléctrica. Read More


