Моделирование основано на модели, представленной в марте, для взимания платы за спрос, которая может применяться к разным популяциям людей в разных условиях.
В качестве демонстрации они теперь применили его ко всей западной части США до 2035 года.
«Мы рассмотрели весь западный регион США, потому что Калифорния сильно зависит от импорта электроэнергии из других западных штатов», — говорит исследователь из Стэнфорда Шивон Пауэлл. «Зарядка электромобилей плюс все другие виды использования электроэнергии имеют последствия для всего западного региона, учитывая взаимосвязанный характер нашей электрической сети».
Команда обнаружила, что прогнозируемый рост числа владельцев электромобилей может увеличить пиковый спрос на электроэнергию до 25%, если преобладает ночная зарядка в жилых помещениях.
«После того, как 50% автомобилей на дорогах будут питаться от электричества в западной части США, из которых около половины населения проживает в Калифорнии, потребуется более 5,4 ГВт накопителей энергии, если привычка зарядки будет следовать нынешнему курсу», — говорится в сообщении Университета. . «Эта мощность эквивалентна мощности пяти больших ядерных энергетических реакторов.
Чтобы ограничить потребность в дополнительной мощности для генерации или хранения, исследователи предлагают перейти на дневную зарядку, на рабочих или общественных зарядных станциях.
«Мы смогли показать, что с меньшей домашней зарядкой и большей дневной зарядкой западным США потребуется меньше генерирующих мощностей и накопителей, и они не будут тратить столько солнечной и ветровой энергии», — сказал Пауэлл. Выяснилось, что зарядка на работе, а не дома, может снизить мощность, необходимую для электромобилей, до 4,2 ГВт.
«И это касается не только Калифорнии и западных штатов», — добавил Пауэлл, который недавно вернулся из исследовательской лаборатории ETH Zurich. «Всем штатам, возможно, придется переосмыслить структуру ценообразования на электроэнергию, поскольку их потребности в зарядке электромобилей увеличиваются, а их сеть меняется».
По мнению Стэнфорда, цены на электроэнергию могут оказать значительное влияние на поведение. Падение цен в Калифорнии около 23:00 побудило владельцев транспортных средств соответствующим образом рассчитать время зарядки. Тем не менее, в основном за счет солнечной энергии, в штате имеется избыток электроэнергии поздним утром и ранним днем, когда транспортные средства можно заряжать с меньшей потребностью в дополнительных генерирующих или аккумулирующих мощностях.
Еще кое-что, что следует учитывать, это то, что коммерческие и промышленные стратегии ценообразования на энергию могут отговорить работодателей от установки зарядных устройств, если использование увеличится, и стабильность сети является еще одной проблемой: «На местном уровне, — сказал Стэнфорд, — если треть домов в районе имеют электромобили, и большинство владельцев по-прежнему устанавливают начало зарядки в 23:00, или всякий раз, когда тарифы на электроэнергию падают, местная сеть может стать нестабильной».
Вероятностная модель использует иерархическую кластеризацию для группировки водителей по их истории взимания платы, фиксируя их поведение и предпочтения в различных сегментах или типах взимания платы. Он пытается идентифицировать уникальное поведение зарядки, наблюдаемое в каждом сегменте.
Моделирование зарядки транспортных средств в западных США описано в 'Доступ к зарядной инфраструктуре и ее эксплуатация для снижения влияния глубокого внедрения электромобилей на сеть', опубликованной в Nature Energy, а модель описана в статье Applied Energy. Масштабируемые вероятностные оценки зарядки электромобилей с учетом наблюдаемого поведения водителя.
