From Survey to Simulation: Modeling Battery Electric Vehicle Charging Profiles in the Czech Context

Abstract

As Battery Electric Vehicles (BEVs) are expected to play a central role in decar- bonizing the transport sector, understanding their charging behavior is crucial for planning both the Charging Infrastructure (CI) and necessary electricity supply. This thesis investigates BEV charging patterns in Czechia using RAMP- Mobility, a bottom-up, stochastic load profile generator. We first assess the first Czech National Travel Survey (NTS) Czechia in Motion (CiM), and demonstrate that its outcomes are broadly consistent with official population statistics and mobility data from other European countries. A location-based distribution of the Czech vehicle stock throughout the day is constructed, offering a more detailed view of vehicle location patterns over the course of a day. Four fu- ture scenarios (2025 - 2050) are developed, reflecting varying BEV charging strategies and redistribution mechanisms, under the assumption of decreasing private residential charging availability. The results show that the availability of CI gradually declines during key home-parking periods, and that excessive substitution with low-utilization locations leads to unrealistic CI availability. Thus, we recommend that policymakers prioritize public residential charging points when planning future CI. Lastly, we outline future...

Keďže sa očakáva, že batériové elektrické vozidlá budú hrať kľúčovú úlohu pri dekarbonizácii dopravného sektoru, je porozumenie ich nabíjaniu podstatné pre plánovanie nabíjacej infraštruktúry a nutného množstva elektrickej energie. Táto práca skúma nabíjanie batériových elektrických vozidiel v Česku pomo- cou "zdola-hore" stochastického generátora nabíjacích profilov RAMP-Mobility. Ako prvé vyhodnocujeme prvý český celoštátny dopravný prieskum Česko v po- hybu, a ukazujeme, že jeho výsledky sú konzistentné s obecnými populačnými štatistikami a dopravnými dátami z iných európskych krajín. Následne je zostavené rozdelenie českých osobných vozidiel v rámci dňa podľa typu polohy, ktoré ponúka detailný pohľad na vzorce rozmiestnenia vozidiel v priebehu dňa. Ďalej sú zostavené štyri budúce scenáre (2025 - 2050) reflektujúce rôzne stratégie nabíjania batériových elektrických vozidiel a rôzne prerozdeľovacie mechanizmy, predpokladajúc klesajúcu dostupnosť súkromného rezidenčného nabíjania. Výsledky ukazujú, že dostupnosť nabíjacej infraštruktúry postupne klesá počas kľúčových častí dňa, kedy väčšina vozidiel parkuje doma, a že nad- merné nahradzovanie málo frekventovanými lokáciami v nich vedie k nereali- stickej dostupnosti nabíjacej infraštruktúry. Preto odporúčame, aby pri pláno- vaní budúcej nabíjacej...