I. Giới thiệu và Xu hướng Phát triển Xe Điện và Hệ thống Trạm Sạc
Luận văn đề cập đến sự phát triển mạnh mẽ của xe điện (EV) trên toàn cầu như một giải pháp cho các vấn đề ô nhiễm môi trường và phụ thuộc vào nhiên liệu hóa thạch. Tác giả dẫn chứng số liệu thống kê của IEA cho thấy sự tăng trưởng vượt bậc về số lượng ô tô điện từ năm 2010 đến 2019, với Trung Quốc dẫn đầu thị trường. Luận văn cũng đề cập đến các chính sách hỗ trợ xe điện của các nước như Pháp, Anh và Việt Nam, nhấn mạnh Nghị định 57/2020 của Việt Nam về ưu đãi thuế cho sản xuất xe xanh. Lợi ích kinh tế của xe điện được nhấn mạnh, bao gồm chi phí vận hành thấp hơn so với xe truyền thống. Tuy nhiên, luận văn cũng thẳng thắn chỉ ra những hạn chế hiện tại của xe điện, bao gồm dung lượng pin, giá thành, thời gian sạc, hạ tầng trạm sạc và vấn đề xử lý pin thải. Một phần đáng chú ý là việc tác giả mô tả chi tiết về hệ thống trạm sạc của VinFast tại Việt Nam, bao gồm các loại trụ sạc với công suất khác nhau (DC60kW, DC30kW, AC11kW) và thời gian sạc tương ứng. Việc này cho thấy sự quan tâm của luận văn đến ứng dụng thực tiễn tại Việt Nam.
II. Tác động của Xe Điện và Trạm Sạc lên Lưới Điện
Chương 2 của luận văn đi sâu vào phân tích tác động của việc tích hợp xe điện và trạm sạc lên lưới điện phân phối. Luận văn xem xét cả hai khía cạnh: tác động lên độ ổn định của lưới điện (ổn định điện áp, tần số, dao động) và tác động lên chất lượng điện năng. Việc sạc một lượng lớn xe điện cùng lúc có thể gây ra quá tải cho lưới điện, ảnh hưởng đến chất lượng điện áp và gây ra tổn thất điện năng. Luận văn cũng đề cập đến ảnh hưởng của xe điện lên sự phát triển của nguồn năng lượng tái tạo (RES). Tác giả cho rằng xe điện có thể thúc đẩy sự phát triển của RES, đồng thời việc tích hợp EV với RES cũng đặt ra những thách thức về quản lý và điều khiển năng lượng. Luận văn sử dụng các mô hình toán học và mô phỏng để đánh giá tác động này, tuy nhiên chi tiết cụ thể về các mô hình này chưa được trình bày rõ trong phần tóm tắt.
III. Mô hình Nghiên cứu và Phương pháp Tối ưu
Chương 3 và 4 tập trung vào việc xây dựng mô hình nghiên cứu và đề xuất phương pháp tối ưu phân bố công suất cho lưới điện có trạm sạc. Luận văn sử dụng các lưới điện chuẩn IEEE 33 nút, IEEE 69 nút và lưới điện thực tế của Công ty Điện lực Phú Thọ để mô phỏng. Mô hình tải EV được xây dựng, và thuật toán tối ưu hóa MFO cải tiến được sử dụng để tìm giải pháp tối ưu cho bài toán phân bố công suất. Hàm mục tiêu của bài toán là tối thiểu hóa tổn thất công suất và cải thiện chất lượng điện áp. Các ràng buộc vận hành của hệ thống, bao gồm cân bằng công suất, giới hạn máy phát, giới hạn công suất trạm sạc, giới hạn công suất truyền tải và giới hạn điện áp tại các nút tải, được xem xét trong bài toán tối ưu. Việc sử dụng lưới điện thực tế của Công ty Điện lực Phú Thọ cho thấy tính ứng dụng thực tiễn cao của nghiên cứu.
IV. Tích hợp Nguồn Năng lượng Tái tạo và Kết luận
Chương 5 mở rộng bài toán bằng cách xem xét việc tích hợp nguồn năng lượng tái tạo vào lưới điện phân phối có trạm sạc. Hàm mục tiêu được bổ sung thêm chi phí sạc điện từ lưới và cấp nguồn. Các ràng buộc về trạng thái sạc (SOC) của xe điện và công suất nạp/xả của trạm sạc cũng được đưa vào bài toán. Luận văn đánh giá hiệu quả của việc tích hợp RES trong việc giảm tổn thất điện năng và chi phí vận hành. Chương 6 kết luận lại những kết quả đạt được của luận văn và đề xuất hướng phát triển trong tương lai. Việc nghiên cứu bài toán tối ưu phân bố công suất cho lưới điện có trạm sạc và RES là rất cần thiết trong bối cảnh phát triển năng lượng hiện nay. Luận văn đã đóng góp một phần vào việc giải quyết bài toán này, tuy nhiên vẫn còn nhiều hướng phát triển tiếp theo, ví dụ như xem xét các loại hình RES khác nhau, các chiến lược điều khiển sạc/xả thông minh hơn, và ứng dụng các thuật toán tối ưu tiên tiến hơn.
