Das neue und zukünftig stark wachsende Verbrauchssegment der Elektromobilität erfordert für eine exakte Bestimmung des Energie- und Leistungsbedarfs belastbare Daten des Nutzerverhaltens. Dieser Beitrag widmet sich deshalb einerseits der Bestimmung von Fahrtlängen- und Standortverteilungen empirischer Quellen und ihrer Übertragbarkeit auf die Elektromobilität. Andererseits werden darauf aufbauend die ungesteuerte Lastprofilbildung sowie die Erfüllbarkeitsanalysen des Mobilitatsverhaltens von Elektrofahrzeugen dargelegt. Die entwickelten Verfahren verbessern die Bestimmung der erforderlichen Ladeinfrastruktur und der zu erwartenden Netzbelastungen und können situativ auf lokale Rahmenbedingungen angepasst werden. Mithilfe einer dreiwöchigen GPS-Langzeiterhebung von Pkw-Fahrten wurde ein Mobilitätsdatensatz von über 30 Pkw verschiedener Fahrzeugklassen im Bereich des motorisierten Individualverkehrs generiert. Basierend auf diesem konnten im Forschungsprojekt Smart Electric Mobility" einerseits wertvolle Aussagen zum Thema Mobilitätsverhalten und andererseits, aus Sicht des Energiesystems, wichtige Erkenntnisse zum ungesteuerten Ladeverhalten der Elektrofahrzeuge gewonnen werden: Die Sensitivitätsanalysen der Einflussgrößen (Batteriegröße, Ladeleistung und Ladeinfrastruktur etc.) sowie die darauf aufbauenden Erfüllbarkeitsanalysen ergeben deutlich den Zielbereich reiner Elektroautos in den Fahrzeugklassen Kleinwagen und Mittelklasse. Es resultierten daraus die zukünftigen Ladeinfrastrukturerfordernisse, die zum überwiegenden Teil mit heute üblichen Anschlussleistungen von 3,7 kW (Normalladen) und an den zeitlich und energetisch relevanten Hauptstandorten "Zuhause" und "Arbeitsplatz Ausbildung" technisch realisierbar sind Wichtigstes Kriterium bei der Erfüllbarkeit ist die Batteriegröße. Die Untersuchung der Fahrtlängen zeigte, dass 95% der gemessenen Fahrten kleiner als 50 km ausfallen, jedoch fast ein Viertel aller Fahrzeuge zumindest an einem Tag des Betrachtungszeitraums einen Weg von mehr als 150 km absolvierten. Diese langen Wege und Wegketten sind vor allem Freizeitfahrten, die zumeist am Wochenende auftreten und enorme Batteriegrößen oder Alternativen zum Normalladen erfordern. Hierfür wurden einige Konzepte wie Schnellladung (>100kW) und Wegsubstitution durchexerziert. Schnellladung, durchgeführt während einer Fahrtunterbrechung, kann vorwiegend auf mittleren Distanzen bis derzeit 200 km eine komfortable Option darstellen und die Reichweite erhöhen. Sehr lange Distanzen werden auch mit Schnellladung keine Sinnhaftigkeit erfahren, da die Leistungsaufnahme wie auch die Batteriekapazität beschränkt sind und somit die erforderliche Stehdauer zum Schnellladen proportional ansteigt. Zukünftig sollen diese Aussagen des motorisierten Individualverkehrs auch auf eine Sonderform der Elektromobilität und des öffentlichen Personen-Nahverkehrs, nämlich dem Elektro-Taxi erweitert werden. Diesbezüglich wird das Forschungsprojekt "ZENEM - Zukünftige Energienetze mit Elektromobilität" im Rahmen des Programms "NEUE ENERGIEN 2020" durchgeführt und ebenfalls aus Mitteln des Klima- und Energiefonds gefördert.
Systemtechnische Einbindung von Elektromobilität unter Berücksichtigung des Nutzerverhaltens
Technical system integration of electric mobility considering the user behavior
e & i. Elektrotechnik und Informationstechnik ; 129 , 3 ; 128-133
2012
6 Seiten, 7 Bilder, 2 Tabellen, 5 Quellen
Article (Journal)
German
Bedarfsbestimmung , Standortverteilung , Netzbelastung , motorisierter Individualverkehr , Forschungsprojekt , Sensitivitätsanalyse , Elektromobilität , Elektroauto , Kleinwagen , Leistungsbedarf , Verbraucher , Mobilität , Energieführungssystem , Infrastruktur , Einflussgröße , Anschlussleistung , Leistungsaufnahme , öffentlicher Personennahverkehr , Energieversorgungsnetz , Energieverbundnetz , Energieortsnetz
Elektronische Fahrplaninformation: Analyse des Nutzerverhaltens
British Library Online Contents | 2006
|Springer Verlag | 2021
|Systemtechnische Vorgehensweise
TIBKAT | 1982
|Verfahren zur Bestimmung eines Nutzerverhaltens eines Fahrzeugnutzers
European Patent Office | 2024
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