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持続可能なEVインフラのためのマルチエネルギー・マイクログリッド：ハイブリッド構成・V2X柔軟性サービス・水素セクターカップリングの系統的レビュー

Multi-Energy Microgrids for Sustainable Electric Vehicle Infrastructure: A Systematic Review of Hybrid Architectures, V2X Flexibility Services, and Hydrogen Sector Coupling (原題)

Parth Patel

Zenodoプレプリント2026-10-18#EV・輸送経営インパクト: コスト削減対象セクター: power
DOI: 10.5281/zenodo.23453918
原典: https://zenodo.org/records/23453918
📄 PDF

🤖 gxceed AI 要約

日本語

本論文は2018〜2026年の文献をPRISMA手法で系統的にレビューし、EV充電用マルチエネルギーマイクログリッド（MEMG）を3領域で分類する。①AC/DCハイブリッド構成と定電力負荷安定性の制御、②V2X柔軟性サービスとDLMP市場メカニズム、③グリーン水素によるセクターカップリングと季節貯蔵を評価。電池劣化モデリングや多目的EMS最適化も整理し、VSG制御・サイバーセキュリティ・業際規制整合の研究ギャップを指摘する。

English

This PRISMA-based systematic review synthesizes 2018–2026 literature on multi-energy microgrids for EV charging across three domains: hybrid AC/DC converter topologies and constant-power-load stability control; V2X flexibility services with aggregator and DLMP market mechanics; and green hydrogen sector coupling including FCEV refuelling and seasonal storage. It also covers battery degradation modelling and multi-objective EMS optimization, identifying gaps in VSG control, cybersecurity, and cross-industry regulatory alignment.

Unofficial AI-generated summary based on the public title and abstract. Not an official translation.

📝 gxceed 編集解説 — Why this matters

日本のGX文脈において

再エネ大量導入下の系統安定化とEV・水素インフラ整備は日本のGX政策（第7次エネルギー基本計画・GX2040ビジョン）の中心課題であり、V2X・水素セクターカップリングの設計指針として国内実務者に有用。

In the global GX context

Directly informs global transition-infrastructure debates on grid flexibility, V2X aggregation markets, and hydrogen sector coupling—key levers for decarbonizing transport under tightening disclosure and grid-integration rules.

👥 読者別の含意

🔬研究者:EVマイクログリッドの制御・市場・水素連携を横断する研究マップとして活用できる。

🏢実務担当者:EV充電インフラやV2X・水素拠点の設計・調達判断における技術的論点を整理できる。

🏛政策担当者:V2X市場設計や業際規制整合、系統連系ルール整備の論点把握に資する。

📄 Abstract（原文）

The accelerated worldwide deployment of electric vehicles is profoundly reshaping electrical distribution systems, introducing significant operational constraints regarding network stability while simultaneously unlocking novel paradigms for distributed energy resource management. Uncoordinated Level 3 direct current fast charging (DCFC) and megawatt-level fleet hubs introduces localized transformer thermal overloading, voltage unbalance, and severe harmonic distortion. To mitigate these impacts, multi-energy microgrids (MEMGs) integrating solar photovoltaics (PV), wind generators, battery energy storage systems (BESS), and green hydrogen vectors (electrolyzers and fuel cells) are emerging as essential infrastructure. This paper presents a systematic review of multi-energy EV charging microgrids following the Preferred Reporting Items for Systematic Reviews and Meta-Analyses (PRISMA) protocol, synthesizing literature published between 2018 and 2026. A comprehensive taxonomy has been established across three primary domains: (1) power electronic converter topologies and hybrid AC/DC microgrid architectures, evaluating control strategies for constant power load (CPL) stability; (2) Vehicle-to-Everything (V2X) flexibility services, analysing aggregator market mechanics and Distribution Locational Marginal Pricing (DLMP); and (3) green hydrogen sector coupling, evaluating co-located Fuel Cell Electric Vehicle (FCEV) refuelling hubs and seasonal storage dynamics. Furthermore, this review examines non-linear electro-thermal battery degradation modelling within multi-objective energy management systems (EMS) and metaheuristic optimization algorithms (e.g., NSGA-III, MOROA, HOMER). Finally, critical research gaps are identified in low-inertia Virtual Synchronous Generator (VSG) control, cybersecurity against False Data Injection (FDI) attacks, and Inter-industry regulatory alignment.

🔗 Provenance — このレコードを発見したソース

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gxceed は公開メタデータに基づく研究支援データセットです。要約・翻訳・解説は AI 支援で生成されています。 最終的な解釈・検証は利用者が原典資料に基づいて行うことを前提とします。