Problema de ruteo de vehículos eléctricos con recogidas considerando la ubicación de estaciones de recarga y la operación del sistema de distribución de energía

Abstract

Las compañías logísticas están altamente motivadas en hacer que sus operaciones sean menos contaminantes a través de una solución eficiente con vehículos eléctricos (VEs). Sin embargo, el rango de conducción es uno de los aspectos limitantes en la inserción de los vehículos eléctricos en las flotas logísticas, debido a la baja capacidad proporcionada por las baterías para completar las rutas. En este sentido, es necesario desarrollar un marco de trabajo para incrementar de forma virtual la capacidad de la batería, por medio de la ubicación de estaciones de recarga a lo largo de la red de transporte, y completar las rutas satisfactoriamente. Por otro lado, los operadores de redes de distribución expresan su preocupación asociada a la inclusión de nuevas cargas eléctricas (estaciones de recarga de VEs), sin desmejorar la gestión óptima de suministro de energía a los usuarios finales. Bajo estas circunstancias, en este artículo se introduce el problema de ruteamiento de vehículos eléctricos con recogidas, formulado como un modelo de programación lineal entera mixta y considerando la operación del sistema de distribución en condiciones de máxima demanda. Se consideran diferentes puntos candidatos a estaciones de recarga de VEs para recargar la batería al final de una ruta linehaul o durante la ruta backhaul. El problema se formula con un enfoque multiobjetivo, donde se modela la operación de las redes de transporte y de distribución de energía eléctrica. El modelo propuesto es evaluado en instancias del VRPB (Vehicle Routing Problem with Backhauls) junto con sistemas de prueba de distribución de la literatura especializada. Para cada prueba, se presentan los correspondientes frentes de Pareto usando el método ε-constraint.