Battery modeling using MATLAB Simulink and energy development in Sudan

In EV and HEV applications, battery optimization has increased. Lithium-ion batteries, in particular, are increasingly used as an energy storage system in green technology applications because of their high power and energy density. Drawbacks are seen in electric car applications during the storage system's charging interval period. The state charging of lithium-ion batteries and their criteria for charging and discharging for long battery life are discussed in this study using the MATLAB Simulink tool. The state-of-charge (SOC), which is measured and used to assess charging and discharging characteristics, is a crucial factor in determining a battery's performance. Therefore, accurate SOC estimate is required to safeguard the battery and avoid overcharging and undercharging it. Additionally, this will lengthen the lifespan of the Battery .In this Thesis , many battery modelling approaches have been created and tested. Not Only Battery Models but also Models of energy systems are essential tools for creating various assessments and insights on the supply and demand for energy. As a result of anxieties about rigorous climate change regulations, energy security, and worry for economic and social development, energy models are now commonly utilized to improve the implementation of various scenarios and policies. Increased model development effort in recent years, which was partly motivated by the need to more properly represent the integration of variable renewable energy sources in the power industry, has led to the emergence of many new models and modelling capabilities. In order to assess the viability of implementing energy policies aimed at developing a sustainable energy system and obtaining universal access to electricity, this thesis suggests modelling Sudan's electrical sector. It uses an open-source energy model system called Osemosys, which allows users to tweak time and space as they see fit with certain time resolution restrictions. The nation's division into regions, each with unique energy requirements and resource availability, forms the basis of this modelling.

Nelle applicazioni EV e HEV, l'ottimizzazione della batteria è aumentata. Le batterie agli ioni di litio, in particolare, sono sempre più utilizzate come sistema di accumulo di energia nelle applicazioni della tecnologia verde a causa della loro elevata potenza e densità energetica. Gli svantaggi si riscontrano nelle applicazioni per auto elettriche durante il periodo di intervallo di ricarica del sistema di accumulo. Lo stato di carica delle batterie agli ioni di litio e i relativi criteri di carica e scarica per una lunga durata della batteria sono discussi in questo studio utilizzando lo strumento MATLAB Simulink. Lo stato di carica (SOC), che viene misurato e utilizzato per valutare le caratteristiche di carica e scarica, è un fattore cruciale nel determinare le prestazioni di una batteria. Pertanto, è necessaria una stima SOC accurata per salvaguardare la batteria ed evitare di sovraccaricarla o sottocaricarla. Inoltre, questo allungherà la durata della batteria. In questa tesi, sono stati creati e testati molti approcci di modellazione della batteria. Non solo i modelli di batteria, ma anche i modelli di sistemi energetici sono strumenti essenziali per creare varie valutazioni e approfondimenti sulla domanda e l'offerta di energia. Come risultato delle ansie per le rigorose normative sui cambiamenti climatici, la sicurezza energetica e la preoccupazione per lo sviluppo economico e sociale, i modelli energetici sono ora comunemente utilizzati per migliorare l'implementazione di vari scenari e politiche. L'aumento dello sforzo di sviluppo del modello negli ultimi anni, in parte motivato dalla necessità di rappresentare più adeguatamente l'integrazione delle fonti energetiche rinnovabili variabili nell'industria energetica, ha portato alla nascita di molti nuovi modelli e capacità di modellazione. Al fine di valutare la fattibilità dell'attuazione di politiche energetiche mirate allo sviluppo di un sistema energetico sostenibile e all'ottenimento dell'accesso universale all'elettricità, questa tesi suggerisce di modellare il settore elettrico del Sudan. Utilizza un sistema di modelli energetici open source chiamato Osemosys, che consente agli utenti di modificare il tempo e lo spazio come meglio credono con determinate restrizioni di risoluzione temporale. La divisione della nazione in regioni, ciascuna con requisiti energetici e disponibilità di risorse unici, costituisce la base di questo modello.