Charge Schedule Optimization and Infrastructure Planning for Solar-Integrated Electric Bus Transit Systems
Notice bibliographique
Résumé
As urban transit systems transition towards electrification, using renewable energy sources (RES), such as solar, is essential to make them efficient and sustainable. However, the intermittent nature of renewables poses a challenge in deciding the solar panel requirements and battery energy storage system (BESS) capacity at charging locations. To address these challenges, we propose a two-stage multi-scenario model that considers seasonality in solar energy generation while incorporating temperature-based variations in bus energy consumption and dynamic time-of-use electricity prices. Specifically, we formulate the problem as a multi-scenario linear program (LP) where the first-stage long-term variables determine the charging station power capacity, BESS capacity, and the solar panel area at each charging location. The second-stage scenario-specific variables prescribe the energy transferred to buses directly from the grid or the BESS during layovers. We demonstrate the effectiveness of this framework using data from Durham Transit Network (Ontario) and Action Buses (Canberra), where bus schedules and charging locations are determined using a concurrent scheduler-based heuristic. Solar energy data is collected from the National Renewable Energy Laboratory (NREL) database. We solve the multi-scenario LP using Benders' decomposition, which performs better than the dual simplex method, especially when the number of scenarios is high. With solar energy production at select terminals, our model estimated a cost savings of 9.72% and 23.79% for the Durham and Canberra networks, respectively. Our results also show that the scenario-based schedule adapts better to seasonal variations than a schedule estimated from average input parameters.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,005 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».