In the last years, Electric Vehicles (EVs) have attracted a lot of attention and have become a very important part of the automotive industry. The adoption of such vehicles is an important step towards a future less and less dependent on fossil fuels. The fear that a vehicle has insufficient range to reach its destination (called Range Anxiety), the unavailability of charging stations and the high price levels are still a major barrier to widespread adoption of electric vehicles. Starting from real-world data, we carried out an analysis to find out whether range anxiety is a really justified threat and to understand where the public charging infrastructure should be optimally located to maximize the demand. The dataset that we have used contains dynamic information on conventional private vehicles from the Parma province equipped with a telematics device. The results of the analysis show that a significant percentage of the vehicles could be easily replaced by electric vehicles, without any consequences on the owners’ actual habits, except having a charging plug at home. Furthermore, our optimal placement of charging stations reveals another non-trivial outcome: much of the demand for electric charging is displaced around locations which are not necessarily close to the urban area of interest. A list of these key locations is given and can be used by policy makers, local administrations and energy suppliers to optimally plan the location of stations based on real transportation data.

Negli ultimi anni, i veicoli elettrici hanno attirato l’attenzione di molti e sono diventati una parte rilevante dell’industria automobilistica. L’acquisto di tali veicoli costituisce un importante passo verso un futuro non più dipendente da combustibili fossili. Il timore che un veicolo elettrico abbia un’autonomia insufficiente a raggiungere la destinazione (denominata Range Anxiety) e la mancanza di stazioni di ricarica rappresenta ancora un ostacolo importante alla diffusione dei mezzi di trasporto alimentati a batteria. Abbiamo dunque eseguito un’analisi su dati reali per scoprire se la Range Anxiety è una paura giustificata e per individuare dove esiste maggiormente la necessità di ricaricare i veicoli elettrici. Il dataset utilizzato contiene informazioni relative all’uso di veicoli immatricolati nella provincia di Parma ed equipaggiati con un terminale telematico. I risultati dell’analisi mostrano che una percentuale significativa del campione di veicoli potrebbe essere rimpiazzato da veicoli elettrici senza alcun impatto sulla routine dell’utilizzatore. Inoltre, lo studio sul piazzamento ottimale delle stazioni di ricarica rivela un ulteriore aspetto non banale: gran parte delle richieste di rifornimento di veicoli elettrici sono sparpagliate in luoghi non necessariamente vicini al limite urbano di partenza (e cioè Parma). Viene poi fornita una classifica dei migliori siti candidati alla costruzione delle stazioni di ricarica. Tale lista potrà coadiuvare la decisione con uno studio basato su dati di mobilità reali.

Needs and locations of charging stations for electric mobility : a car-telematics data analysis

ZINNARI, FRANCESCO
2017/2018

Abstract

In the last years, Electric Vehicles (EVs) have attracted a lot of attention and have become a very important part of the automotive industry. The adoption of such vehicles is an important step towards a future less and less dependent on fossil fuels. The fear that a vehicle has insufficient range to reach its destination (called Range Anxiety), the unavailability of charging stations and the high price levels are still a major barrier to widespread adoption of electric vehicles. Starting from real-world data, we carried out an analysis to find out whether range anxiety is a really justified threat and to understand where the public charging infrastructure should be optimally located to maximize the demand. The dataset that we have used contains dynamic information on conventional private vehicles from the Parma province equipped with a telematics device. The results of the analysis show that a significant percentage of the vehicles could be easily replaced by electric vehicles, without any consequences on the owners’ actual habits, except having a charging plug at home. Furthermore, our optimal placement of charging stations reveals another non-trivial outcome: much of the demand for electric charging is displaced around locations which are not necessarily close to the urban area of interest. A list of these key locations is given and can be used by policy makers, local administrations and energy suppliers to optimally plan the location of stations based on real transportation data.
FORMENTIN, SIMONE
SAVAIA, GIANLUCA
STRADA, SILVIA
TANELLI, MARA
ING - Scuola di Ingegneria Industriale e dell'Informazione
16-apr-2019
2017/2018
Negli ultimi anni, i veicoli elettrici hanno attirato l’attenzione di molti e sono diventati una parte rilevante dell’industria automobilistica. L’acquisto di tali veicoli costituisce un importante passo verso un futuro non più dipendente da combustibili fossili. Il timore che un veicolo elettrico abbia un’autonomia insufficiente a raggiungere la destinazione (denominata Range Anxiety) e la mancanza di stazioni di ricarica rappresenta ancora un ostacolo importante alla diffusione dei mezzi di trasporto alimentati a batteria. Abbiamo dunque eseguito un’analisi su dati reali per scoprire se la Range Anxiety è una paura giustificata e per individuare dove esiste maggiormente la necessità di ricaricare i veicoli elettrici. Il dataset utilizzato contiene informazioni relative all’uso di veicoli immatricolati nella provincia di Parma ed equipaggiati con un terminale telematico. I risultati dell’analisi mostrano che una percentuale significativa del campione di veicoli potrebbe essere rimpiazzato da veicoli elettrici senza alcun impatto sulla routine dell’utilizzatore. Inoltre, lo studio sul piazzamento ottimale delle stazioni di ricarica rivela un ulteriore aspetto non banale: gran parte delle richieste di rifornimento di veicoli elettrici sono sparpagliate in luoghi non necessariamente vicini al limite urbano di partenza (e cioè Parma). Viene poi fornita una classifica dei migliori siti candidati alla costruzione delle stazioni di ricarica. Tale lista potrà coadiuvare la decisione con uno studio basato su dati di mobilità reali.
Tesi di laurea Magistrale
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Utilizza questo identificativo per citare o creare un link a questo documento: https://hdl.handle.net/10589/147418