مقاله مدل سازی گرمسیری ایستگاه تعویض باتری و شارژ

چکیده

We consider a queueing model of a battery swapping and charging station (BSCS) for electric vehicles. We describe the dynamics of the model by a system of recurrence equations that involve random variables, and define a performance measure for the model as the mean operation cycle time of the station. Furthermore, the system of equations is represented in terms of tropical algebra in vector form as an implicit linear state dynamic equation. The performance measure takes the form of the mean growth rate of the state vector (the Lyapunov exponent). By applying methods and techniques of tropical algebra, we first transform the implicit equation into an explicit one with a state transition matrix with random entries, and then obtain the Lyapunov exponent as the limit of the expected value of norm of matrix products. We discuss application of the obtained result to evaluate the performance of one BSCS, and to find optimal distribution of batteries between stations in a network of BSCSs.

چکیده به فارسی (ترجمه ماشینی)

ما یک مدل صف از ایستگاه تعویض باتری و ایستگاه شارژ (BSC) برای وسایل نقلیه برقی را در نظر می گیریم.ما دینامیک مدل را توسط یک سیستم معادلات عود که شامل متغیرهای تصادفی است ، توصیف می کنیم و یک اندازه گیری عملکرد برای مدل را به عنوان میانگین زمان چرخه عملکرد ایستگاه تعریف می کنیم.علاوه بر این ، سیستم معادلات از نظر جبر گرمسیری در فرم بردار به عنوان یک معادله پویا حالت خطی ضمنی نشان داده شده است.اندازه گیری عملکرد به شکل میانگین نرخ رشد بردار حالت (نماینده Lyapunov) است.با استفاده از روش ها و تکنیک های جبر گرمسیری ، ابتدا معادله ضمنی را با یک ماتریس انتقال حالت با ورودی های تصادفی به یک مورد صریح تبدیل می کنیم و سپس نماینده Lyapunov را به عنوان حد مورد انتظار هنجار محصولات ماتریس بدست می آوریم.ما در مورد کاربرد نتیجه به دست آمده برای ارزیابی عملکرد یک BSC و یافتن توزیع بهینه باتری بین ایستگاه ها در شبکه BSCS بحث می کنیم.