Smartgrid

Gerenciamento de Roteamento e Direcionamento de Eletricidade em Estações de Carregamento de Carros Elétricos

Motivação | Funcionamento | Instalação

Descrição do Projeto

Este projeto tem como objetivo gerenciar o roteamento e o direcionamento de eletricidade em vagas de estacionamento com carregamento de carros elétricos em horários de pico, sem a necessidade de expansão do transformador. Utilizando grafos para modelar e otimizar o carregamento, garantimos a eficiência na distribuição de energia e priorizamos carros com menor nível de bateria.

Motivação

Com o aumento do número de veículos elétricos, o carregamento residencial se torna crucial, representando 80% de todo o carregamento feito por motoristas de veículos elétricos. A infraestrutura de carregamento deve ser eficiente e capaz de atender à demanda sem sobrecarregar a rede elétrica existente. Este projeto aborda esses desafios utilizando técnicas de grafos e algoritmos de fluxo máximo.

Funcionalidades

1. Distribuição de Energia: O sistema utiliza três carregadores (Wallbox), cada um suportando três carros. A distribuição é feita de forma equilibrada entre os carregadores.
2. Prioridade de Carregamento: Carros com baterias abaixo de 80% carregam mais rapidamente, enquanto carros com baterias acima de 80% carregam mais lentamente.
3. Visualização em Tempo Real: O projeto utiliza Dash para visualizar o estado do carregamento em tempo real, atualizando a cada segundo.
4. Indicadores Visuais:
   • Carros com baterias totalmente carregadas (100%) são exibidos na cor verde.
   • Carros com baterias acima de 80% (carregando lentamente) são exibidos na cor laranja.
   • Carros com baterias abaixo de 80% são exibidos na cor azul.

Como Funciona

Estrutura do Grafo

• Nós: Representam os carregadores e os carros.
• Arestas: Representam a capacidade de carregamento entre o transformador e os carregadores, e entre os carregadores e os carros.
• Capacidade: Carros com baterias abaixo de 80% têm uma capacidade de carregamento de 7.4 kW, enquanto carros acima de 80% têm uma capacidade de 2.0 kW.

Algoritmo de Carregamento

1. Atualização Periódica: A cada segundo, o sistema atualiza o nível de bateria dos carros.
2. Lógica de Carregamento:
   • Carros com baterias abaixo de 80% aumentam 1% a cada 2 segundos.
   • Carros com baterias acima de 80% aumentam 1% a cada 4 segundos.
3. Visualização: A interface gráfica mostra o estado atual do carregamento e o tempo decorrido desde o início da simulação.

Execução do Projeto

Requisitos

• Python 3.x
• Bibliotecas: dash, networkx, plotly

Instalação

1. Clone o repositório:

   git clone <URL_DO_REPOSITORIO>
   cd <NOME_DO_DIRETORIO>
   

2. Instale as dependências:

   pip install dash networkx plotly
   

Execução

1. Inicie o servidor:

   python main.py
   

2. Acesse o endereço http://127.0.0.1:8050/ no navegador.

Código Principal

O código principal está localizado no arquivo main.py e contém a lógica de carregamento, atualização do grafo e a interface gráfica.

Contribuições

Contribuições são bem-vindas! Se você tiver sugestões, melhorias ou encontrar algum problema, sinta-se à vontade para abrir uma issue ou enviar um pull request.

Licença

Este projeto está licenciado sob a Licença MIT - veja o arquivo LICENSE para mais detalhes.

Obrigado por conferir nosso projeto! Esperamos que esta solução ajude a otimizar o carregamento de veículos elétricos de forma eficiente e sustentável.