The increasing number of electric vehicles (EVs) in the transport sector has rendered the conventional fuel-based vehicles obsolete along with the fuel filling stations. With the growth in EVs, there has been an increase in the public charging infrastructure with fast charging equipment being used to charge the EVs in least possible time and also address the issue of ‘range anxiety’ among the EV owners. Many countries like South Korea and Germany has seen policies being implemented to install fast chargers for EVs in existing fuel filling stations. This study aims conduct a techno-economic feasibility to analyse the potential of implementing Electric Vehicle Supply Equipment (EVSE) with fast charging capacity into existing fuel filling stations. The potential of using solar photovoltaic system (PV) and battery storage systems (BESS) to reduce the load from the grid is also explored. Scenarios are developed considering different configurations of the EVSE, PV and BESS and an in-depth economic analysis is conducted to analyse the economic feasibility of the configurations. The impact on the electricity grid is also analysed in this thesis by conducting a load flow analysis on the CIGRE Low voltage network for Europe using Python.The proposed design enables selection of techno-economically feasible configurations of EVSE, BESS and PV. The results of the design are explained with the UK as a case study. It is observed that the configurations with 3 EVSE, BESS and 8 hours and the configuration with 3 EVSE, 1 BESS and 1 PV system for 8 hours of operation are economically viable. The proposed design shows that though the connection cost is the dominant factor affecting the feasibility, use of BESS with or without PV can reduce the connection cost by almost 90% depending on the number of BESS. Load flow analysis is conducted for the different configurations of EVSE, BESS and PV on the CIGRE LV network on Pandapower in Python. The results indicate that the existing network needs to be reinforced to facilitate the connection of EV fast chargers into the grid. Upgrading the network cables and increasing the slack voltage to a value of 1.05 or 1.1 Volts per unit, are the two strategies that have been suggested in this study to prevent any undervoltage that may occur as a result of connecting the EVSE to the electricity grid. The simulations conducted for the two strategies highlight that by implementing these strategies into the electricity grid network, the undervoltage issues in the transmission network can be mitigated. / Det ökande antalet elfordon inom transportsektorn har gjort de konventionella bränslebaserade fordonen föråldrade tillsammans med bränslepåfyllningsstationerna. Med ökningen av elbilar har det skett en ökning av den offentliga laddningsinfrastrukturen med snabbladdningsutrustning som används för att ladda elbilarna på åtminstone möjlig tid och också ta itu med frågan om ’range anxiety’ bland elägare. Många länder som Sydkorea och Tyskland har sett politik införas för att installera snabbladdare för elbilar i befintliga bensinstationer. Denna studie syftar till att genomföra en teknisk-ekonomisk genomförbarhet för att analysera potentialen för att implementera elfordonstillförselutrustning (EVSE) med snabb laddningskapacitet i befintliga bensinstationer. Potentialen med att använda solcellssystem (PV) och batterilagringssystem (BESS) för att minska belastningen från nätet undersöks också. Scenarier utvecklas med beaktande av olika konfigurationer av EVSE, PV och BESS och en djupgående ekonomisk analys genomförs för att analysera konfigurationernas ekonomiska genomförbarhet. Effekten på elnätet analyseras också i denna avhandling genom att genomföra en belastningsflödesanalys på CIGRE lågspänningsnät för Europa med Python.Den föreslagna designen möjliggör val av tekno-ekonomiskt genomförbara konfigurationer av EVSE, BESS och PV. Resultaten av designen förklaras med Storbritannien som en fallstudie. Det observeras att konfigurationerna med 3 EVSE, BESS och 8 timmar och konfigurationen med 3 EVSE, 1 BESS och 1 PV-system för 8 timmars drift är ekonomiskt lönsamma. Den föreslagna designen visar att även om anslutningskostnaden är den dominerande faktorn som påverkar genomförbarheten, kan användning av BESS med eller utan solceller minska anslutningskostnaden med nästan 90% beroende på antalet BESS. Lastflödesanalys utförs för de olika konfigurationerna av EVSE, BESS och PV på CIGRE LV-nätverket på Pandapower i Python. Resultaten visar att det befintliga nätverket måste förstärkas för att underlätta anslutningen av EV-snabbladdare till nätet. Uppgradering av nätverkskablarna och ökning av spänningen till 1,05 eller 1,1 volt per enhet är de två strategier som har föreslagits i denna studie för att förhindra underspänning som kan uppstå till följd av att EVSE ansluts till elnätet. Simuleringarna för de två strategierna lyfter fram att genom att implementera dessa strategier i elnätet kan underspänningsfrågorna i överföringsnätet mildras.

Wireless sensor networks (WSN) are one of the most rapidly evolving technical areas right now. They can be used in a lot of different applications, environmental monitoring and health applications being two examples. The sensors can be placed in hazardous and remote environments since there is no need for cabling or manual maintenance. One of the biggest problems and constraints of today's WSNs is the limited energy capacity of the sensor nodes. Eventually they will be power-depleted, and the network will be dead. A solution to this can be wireless energy transfer technology which makes it possible to recharge sensor nodes with the help of a mobile charger and prolong the lifetime of networks.  This thesis aims to investigate how the charging completion time can be reduced by considering that the charger can charge while moving and by controlling its velocity. The charging completion time is the time from when the charger starts charging the first node until it returns to that starting point.  For this, a two-dimensional WSN was defined that contains sensor nodes and a mobile charger. Anchor nodes, which the charger travels between were defined by choosing the nodes with most neighbors within a defined charging radius. The traveling salesman problem were used to find a path that the charger travels along. A simulation environment was developed in Python to execute tests.  The results show that the charging while moving approach with controlled velocity could reduce the charging completion time with up to 20%. It was also ascertained that this approach works better in dense networks than in sparse. / Trådlösa sensornätverk är ett av de snabbast växande tekniska områdena just nu. De har många olika användningsområden, miljöövervakning och olika hälsotillämpningar är två exempel. Sensorerna kan placeras i farliga och avlägsna miljöer eftersom det inte finns något behov av kablar eller manuellt underhåll. Ett av de största problemen och begränsningarna på dagens trådlösa nätverk är den begränsade energikapaciteten hos sensornoderna. Slutligen kommer de att bli tömda på ström och nätverket kommer att dö. En lösning på detta kan vara trådlös strömöverföring vilket gör det möjligt att ladda sensorerna med hjälp av en mobil laddare och därmed förlänga livstiden på nätverket.  Syftet med detta examensarbete är att undersöka hur slutförandetiden för laddningen kan reduceras i betraktande av att laddaren kan ladda när den rör sig samt att reglera laddaren hastighet. Slutförandetiden för laddningen är den tid det tar från att laddaren börjar ladda den första sensor-noden tills att den kommer tillbaka till punkten den startade på.  För att göra detta definierades ett två-dimensionellt trådlöst sensornätverk som bestod av sensornoder och en mobil laddare. Ankarnoder, vilka laddaren rörde sig emellan, definierades genom att hitta de noder med flest antal grannar inom en bestämd laddningsradie. Handelsresandeproblemet användes för att bestämma rutten som laddaren färdas längs. En simuleringsmiljö utvecklades i Python för att utföra testerna i.  Resultaten visar att med laddaren som laddade när den rörde på sig samt hade reglerad hastighet kunde slutförande-tiden för laddning reduceras med upp till 20%. Det kunde även konstateras att detta tillvägagångssätt fungerar bättre i täta nätverk än i glesa.

Under senare år har smartphones växt till att bli det mest populära sättet att besöka internet. I takt med detta har även väntande online blivit mer påverkat av externa faktorer kopplat till användarkontexten, exempelvis visuella och auditiva distraktioner. I studien utforskar vi nödvändiga designval vars syfte är att anpassa designen efter en allt mer varierande omgivning och påverkande distraktioner med avseende i en minskad upplevd väntetid för användaren. Vi utforskar och utvärderar olika sätt att designa med syftet att minska användarens upplevda väntetid och därmed bidra till en mer positiv helhetsupplevelse under smartphoneanvändandet. Studiens bidrag landar i tre designförslag till hur laddare kan designas för en bättre upplevd väntetid i en mobil användarkontext med externa distraktioner i åtanke. / The recent years have seen smartphone use grow to become the most popular way to access the web. With this, waiting online has also become increasingly affected by surrounding factors connected to context, for example through visual and auditory distractions. In the study, we explore necessary design-choices in order to adapt the design to the increasingly varied surroundings and distractions in a smartphone environment and to reduce the user(s) perceived waiting time. We explore and evaluate ways to design with the purpose to shorten the user(s) perceived waiting time and therefore lead to a more positive user experience during smartphone use. The study’s contribution results in three design suggestions for how loaders can be designed for a better perceived waiting time within a mobile user context with external distractions in mind. / <p>Tilldelad pris för bästa kandidatuppsats inom informatik vid Högskolan i Halmstad år 2020.</p>

The transition in the transport sector by the integration of battery electric vehicles (BEVs) brings a new challenge for the system operators to ensure the balance between supply and demand. The installation of new EV charges poses a surge in electricity demand in the coming years which jeopardizes the grid reliability and stability. With the new EV policies in place, Sweden will have a huge growth of BEVs and the associated charging infrastructures. The challenges faced by the electricity transmission and distribution will depend on the type and smart capability of the infrastructure. Therefore, research is conducted to analyze the impacts of the mix of public and private residential EV charging and how smart charging can help in mitigating the impacts. This thesis studies the impact of the mix of private residential and public EV chargers on the power network of Hammarby Sjöstad, a neighborhood of Stockholm. Four substations out of 20 corresponding to the areas with the highest proportion in the residential and commercial sectors in the network were chosen for the study and power flow analysis was carried out to analyze the impacts in the year 2025. EV chargers were categorized into public and private residential chargers. The public chargers had rated power of 22 kW each while residential chargers were rated at 3.68 kW each. EVs can behave as energy vectors, and it is possible to optimize their charging as a part of demand-side management which includes peak shaving or shifting. Optimizing EV charging was treated as a mixed integer linear programming (MILP) problem to schedule EV charging for both reducing losses and the cost of electricity import from the grid. Two optimization strategies were investigated to analyze their potential to reduce the peaks due to uncontrolled charging. Renewable energy generation from solar PVs integrated with EV chargers reduces the import of electricity from the grid during the day which not only reduced the losses but also the cost of importing electricity from the grid. The effect of intermittency of solar PV generation was reduced by implementing BESS. At low price periods, the BESS was charged using the excess PV power and at higher price periods, the BESS was discharged. Three scenarios were developed, where the Reference scenario refers to the base case without PV and BESS, With PV scenario considered only PV generation while With PVBESS scenario considered the implementation of BESS with PV. Three test cases were simulated for each of the scenarios, and it was found that by the implementation of smart charging, the losses in the network reduce by 35.5% and it also significantly reduced the losses in all the other scenarios. Implementation of smart charging reduced the cost of electricity import from the grid by 4.3%. The integration of PV generation led to a 7% further reduction in the losses and cost of electricity import as compared to the Reference scenario. The integration of BESS increased the losses in the network, but it also enhanced the self-consumption of PV power. The implementation of smart charging not only reduces the losses and costs of import but will lead to savings in grid reinforcement costs. / Övergången inom transportsektorn genom integrering av batteri -elektriska fordon (BEV) medför en ny utmaning för systemoperatörerna att säkerställa balansen mellan utbud och efterfrågan. Installationen av nya elavgifter innebär en kraftig ökning av elbehovet under de kommande åren, vilket äventyrar nätets tillförlitlighet och stabilitet. Med den nya EV -politiken på plats kommer Sverige att ha en enorm tillväxt av BEV och tillhörande ladd infrastrukturer. Utmaningarna för elöverföring och distribution beror på infrastrukturens typ och smarta kapacitet. Därför forskas för att analysera effekterna av blandningen av offentliga och privata EV -laddningar för bostäder och hur smart laddning kan hjälpa till att mildra effekterna. Denna avhandling studerar effekten av blandningen av privata bostäder och offentliga EV -laddare på kraftnätet i Hammarby Sjöstad, en stadsdel i Stockholm. Fyra transformatorstationer av 20 motsvarande de områden med den högsta andelen inom bostads- och kommersiella sektorer i nätet valdes ut för undersökningen och effektflödesanalys utfördes för att analysera effekterna år 2025. EV -laddare kategoriserades offentligt och privata bostadsladdare. De offentliga laddarna hade en nominell effekt på 22 kW vardera medan bostadsladdare var 3,68 kW vardera. Elbilar kan bete sig som energivektorer, och det är möjligt att optimera laddningen som en del av hanteringen på efterfrågesidan som inkluderar topprakning eller växling. Optimering av EV -laddning behandlades som ett blandat heltal linjärt programmeringsproblem (MILP) för att schemalägga EV -laddning för både minskning av förluster och kostnader för elimport från nätet. Två optimeringsstrategier undersöktes för att analysera deras potential att minska topparna på grund av okontrollerad laddning. Förnybar energiproduktion från solcellsanläggningar integrerade med EV -laddare minskar importen av el från nätet under dagen vilket inte bara minskade förlusterna utan också kostnaderna för att importera el från nätet. Effekten av intermittency av solcellsgenerering genererades genom att implementera BESS. Vid lågprisperioder debiterades BESS med överskott av PV -effekt och vid högre prisperioder laddades BESS ur. Tre scenarier utvecklades, där referensscenariot hänvisar till basfallet utan PV och BESS, med PV -scenario endast betraktat PV -generering medan With PVBESS -scenario övervägde implementeringen av BESS med PV. Tre testfall simulerades för vart och ett av scenarierna, och det visade sig att genom implementering av smart laddning minskar förlusterna i nätverket med 35,5% och det minskade också avsevärt i alla andra scenarier. Genomförandet av smart laddning minskade kostnaden för elimport från nätet med 4,3%. Integrationen av PV -produktion ledde till en ytterligare minskning av förlusterna och kostnaderna för elimport med 7% jämfört med referensscenariot. Integrationen av BESS ökade förlusterna i nätet, men det förbättrade också självförbrukningen av PV-kraft. Genomförandet av smart laddning minskar inte bara förluster och kostnader vid import utan leder till besparingar i nätförstärkningskostnader.