Amsterdam University of Applied Sciences

Laadgedrag van PlugIn Hybride Elektrische Voertuigen op publieke laadpunten

van den Hoed, Robert; Kooi, Martijn; Helmus, Jurjen

Link to publication

Citation for published version (APA):van den Hoed, R., Kooi, M., & Helmus, J. (2016). Laadgedrag van PlugIn Hybride Elektrische Voertuigen oppublieke laadpunten: RAAK-Pro project "Intelligent Data-driven Optimalisation of EV charge infrastructure".Amsterdam: Hogeschool van Amsterdam.

General rightsIt is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s),other than for strictly personal, individual use, unless the work is under an open content license (like Creative Commons).

Disclaimer/Complaints regulationsIf you believe that digital publication of certain material infringes any of your rights or (privacy) interests, please let the Library know, statingyour reasons. In case of a legitimate complaint, the Library will make the material inaccessible and/or remove it from the website. Pleasecontact the library: http://www.hva.nl/bibliotheek/contact/contactformulier/contact.html, or send a letter to: University Library (Library of theUniversity of Amsterdam and Amsterdam University of Applied Sciences), Secretariat, Singel 425, 1012 WP Amsterdam, The Netherlands.You will be contacted as soon as possible.

Download date: 01 08 2019

1

LaadgedragvanPlugInHybrideElektrischeVoertuigenoppubliekelaadpunten

Raak-Proproject“IntelligentData-drivenOptimalisationofEVchargeinfrastructure”

15november2016

RobertvandenHoed,MartijnKooi,JurjenHelmus,HogeschoolvanAmsterdam

ThisresearchiscofinancedbyRegieorgaanSIA,partoftheNetherlandsOrganisationforScientificResearch(NWO)andtheresearchprogramUrbanTechnologyoftheAmsterdamUniversityofAppliedSciences.

2

1 InleidingErisregelmatigdiscussieinNederlandrondhetlaadgedragvanPluginHybrideElektrischeVoertuigen(PHEV’s)invergelijkingmetfullelectricvoertuigen(FEV’s).Veelalgaathethierbijomdevraaginhoeverrefors-gesubsidieerdePHEV’sveelelektrischladenendaadwerkelijkveelelektrischekilometersmaken.EenveelgehoordeaanklachtisdatPHEV’srelatiefweinigzoudenladen,veelalopdeverbrandingsmotorrijdenenalszodanigonterechtinaanmerkingkomenvoorsubsidie.

DeHogeschoolvanAmsterdam(HvA)doetonderzoekvoordeviergrotegemeenten(G4:Amsterdam,DenHaag,Rotterdam,Utrecht)endeMetropoolRegioAmsterdam(MRA)waarbijlaadgedragophetpubliekelaadnetwerkwordtgeëvalueerd.Sinds2012zijnhierbijmeerdan2miljoenlaadsessiesgeregistreerdopmeerdan6000laadpuntenophetpubliekelaadnetwerkvandeG4enMRA.

DeG4enMRAwordenregelmatiggeconfronteerdmetkritischegeluidenoverhetlaadgedragvanPHEV’s,waarbijdestimuleringvanelektrischvervoerinclusiefdeontwikkelingvanlaadinfrastructuurkritischwordenbekeken.DeG4enMRAhebbendeHvAdevraaggesteldinhoeverreopbasisvanhetgebruikvanhunpubliekelaadinfrastructuurietsgezegdkanwordenoverhetlaadgedragvanPHEV’sinvergelijkingmetFullElectricvoertuigen(FEV’s).Hiertoeiseenanalyseuitgevoerdomdevolgendevragentebeantwoorden:

1. WatisdebijdragevanPHEV’saanhettotaalaantalschonekilometersgefaciliteerddoorpubliekelaadinfrastructuurindeG4enMRA?(inverhoudingtotFEV’s).

2. Iseentrendwaarneembaarin(i)frequentievanladen,en(ii)kilowattuurpersessievoorPHEVenFEVrijders?

DezerapportagemaaktgebruikvandebeschikbarelaaddatavandepubliekelaadinfrastructuurindeviergrotestedenendeMRAomuitsprakentedoenovertrendsinlaadgedragvanPHEV’sendebijdrageaanschonekilometers.

DebelangrijksteeerstestapishierbijomonderscheidtemakentussenPHEV’senFEV’s.Immersindehuidigedataset(waardeHVAoverbeschikt)zijnRFID’s(i.e.uniekecodesvoorgebruikersopbasisvaneenlaadpasnummer)nietgekoppeldaanhettypevoertuigen(PHEVofFEV).Hoofdstuk2zetuiteenhoeopbasisvanenkelevariabelendebeschikbareRFID’szijnintedelenalsPHEV’s,FEV’sdanwelalsUnknown(nietintedelenopbasisvandedata).

3

2 HoeonderscheidenwePlugInHybridevanFullElectricVoertuigen?

2.1 DatasetDitrapportmaaktgebruikvanlaadgegevensvandeopenbarelaadpunteninAmsterdam,DenHaag,RotterdamenUtrecht(G4,deviergrotesteden)endeMetropoolRegioAmsterdam(MRA).Delaadgegevensbevattengegevensover(i)locatie,(ii)tijd,(iii)aantalgeladenkWhen(iv)identificatie(RFID)vandegebruiker(laadpasnummer)1.

Laadsessieszijnmeegenomenvoordeperiodemaart2012totjuni2016opdemeerdan6000beschikbarepubliekelaadpuntenindeG4enMRA(meerdan50%vanhettotaalinNederland2).

Dedatasetheeftenkelefilterstappenondergaanwaarbijdevolgendesessieszijnverwijderd:

• Dubbelelaadsessiesenincompleterecords• Laadsessiesdoorcar2godeelautoprogrammainAmsterdam(dezegroepisnietgeneriekvoor

anderesteden)• Sessiesmet<0kWhen>110kWh(hetlaatsteomdatergeenEVmodellenopdemarktzijn

metmeerdan110kWh).• Connectietijdvanminderdan15minutenenconnectietijdvanlangerdan672uur(4weken).

Intotaaliseendatasetvan2,1miljoenlaadsessiesbeschikbaarvoorhetuitvoerenvananalyses.

2.2 OnderscheidPHEVenFEVErzijntweecriteriawaaropPHEV’senFEV’singrotelijnenzichvanelkaaronderscheiden:(i)batterijcapaciteiten(ii)laadsnelheid.Zozijnertotjuni2016geenPHEV’sopdemarktmeteenbatterijcapaciteitvanmeerdan16kWhenhebbendemeesteFEV’sjuisteenbatterijcapaciteitvanmeerdan16kWh(ziebijlageAvooreenoverzichthiervanenziebijlageBvoordeuitzonderingenhierop).OokhebbendemeestePHEV’seenlaadsnelheidvanmaximaal3,7kW3,waarbijdemeesteFEV’sjuisteengroterelaadsnelheidhebben.DatlaatsteisterugtezienindelaaddataenismeegenomenindecategoriseringvanRFID’salsPHEVdanwelalsFEV.

OmdatnietalleEV-rijdersbijelkelaadsessiedemaximalebatterijcapaciteitgebruiktzullenhebben,zijnweuitgegaanvandemaximumgeladenhoeveelheidkilowattuurperRFIDinminimaal10sessies.RFID’sdieminderdan10laadsessieshebbengehadénminderdan16kWhperlaadsessiehebbengeladen,brengeneentegrootrisicometzichmeedatditwelFEV’szijnmaarsimpelwegrelatiefkleinelaadsessieshebbengehad.WehoudendaaromdevolgenderegelsaanvoorhetcategoriserenvanRFID’s:

• FEV’s:RFID’sdieminimaal1keermeerdan16kWhhebbengeladen.• PHEV’s:RFID’sdieminimaal10keerhebbengeladenwaarbijingeenenkelelaadsessiemeer

dan16kWhisgeladen,enwaarbijdelaadsnelheidkleinerofgelijkwasdan3,8kW.1VoordetailsoverdebeschikbaredataenzuiveringsstappendiezijntoegepastvoorhetopschonenvandedatawordtverwezennaarVan

2RVO,september2016,http://www.rvo.nl/onderwerpen/duurzaam-ondernemen/energie-en-milieu-innovaties/elektrisch-rijden/stand-van-zaken/cijfers3VoorhetbepalenvanlaadtijdenenlaadsnelhedeniseenalgoritmegebruiktdatisontwikkeldbinnendeHogeschoolvanAmsterdam,beschrevenin:WolbertusenVandenHoed,BenchmarkingChargingInfrastructureUtilization,inproceedings:EVS29SymposiumMontréal,Québec,Canada,June19-22,2016

4

OnderstaandefiguurtoonthetaantallaadsessiesperRFID(verticaleas)alsfunctievandemaximumhoeveelheidgeladenkilowattuur(horizontaleas).BlauwvertegenwoordigtdeRFID’sdiealsFEV’szijngecategoriseerd(minimaal1sessiemetmeerdan16kWh);rooddePHEV’s(inmeerdan10laadsessiesminderdan16kWhperlaadsessieenlaadsnelhedenkleinerofgelijkdan3,8kW).GroenisdeUnknowngroep:ditzijnRFID’sdienooitmeerdan16kWhhebbengeladenenwaarvanminderdan10sessieszijngeregistreerd.

Figuur1 PlotvanRFID’sopmaximaalgeladenkWhenaantallaadsessies

Intotaalzijn54.702uniekelaadpassen(RFID’s)geregistreerdopdepubliekelaadpuntenoverdeperiodevanmaart2012totjuni2016enhiervanzijnmetgrotematevanzekerheid17.096RFID’stoetewijzenaanPHEV’sen7.907RFID’saanFEV’s(zietabel1).29.699RFID’s(54,3%)zijnopbasisvandegehanteerdecriterianiettoetewijzen.Hoewelditeengrootaandeelvertegenwoordigt,blijktdezegroepmaareenkleinaandeelintotaalaantalsessiesengeladenkilowattuurtehebben.

Tabel1 OverzichtvanRFID’s,laadsessiesenkilowattuurgeladenvoorPHEV,FEVenUnknown

#RFID’s%vanRFIDtotaal laadsessies

%vansessiestotaal kWh

%vankWhtotaal

PHEV 17.096 31% 1.474.582 70% 9.913.110 53%

FEV 7.907 14% 490.430 23% 8.063.530 43%

Unknown 29.699 54% 142.482 7% 853.869 5%

Totaal: 54.702 100% 2.107.494 100% 18830509 100%

5

VoordelaadsessiesgeldtdatervoordePHEV-groep1,4miljoenlaadsessieszijngeregistreerd(67%vantotaal),voordeFEV-groep490duizend(23%)endegroepUnknown142duizend(7%).Delaadsessiesvertalenzichnaarbijna10miljoengeladenkilowattuurvoorPHEV’s(53%vantotaal),8miljoengeladenkilowattuurvoorFEV’s(43%)encirca853duizendkilowattuurvoordeUnknowngroep(5%).

HoeweldeUnknowngroep54%vanhettotaalaantalRFID’svertegenwoordigt(veelalbezoekers),isdebijdrageinsessies(7%)enkilowattuur(5%)geladenbeperkt.HetisderhalveaannemelijkdatdehuidigecategorisatieeengoedbeeldgeeftvandebijdragevanPHEVenFEVaanschonekilometersgefaciliteerddoorhetlaadnetwerk.HetleentzichechtermindervoorhetanalyserenvantrendsinlaadgedragvandegehelePHEVgroep,omdatdehuidigePHEV-groepeenbiasheeftnaarveel-ladersophetpubliekenetwerk.

Erkunnengeenconclusieswordenverbondenaandeconstateringdat54%vandeRFID’sblijkbaarzelden(minderdantienkeertotaal)laadtophetlaadnetwerk;hetzouaanlokkelijkkunnenzijnomditalsonderbouwingtegebruikendatPHEV’sblijkbaarweinigladen.IndedatasetisgeenzichtophetlaadgedragvandezeRFID’sopprivateensemi-publiekelaadpunten.Hetisgoedmogelijkdatdezegrotegroepvan30.000RFID’sveelalthuisdanwelopkantoorlaadt.

DaarnaastiseenbeperkingindedatabasedatvooralsnogalleenRFID’sbekendzijn.DeRFID’svertegenwoordigenlaadpassenennietzozeervoertuigen.Hetisbekenddatgebruikerssomsvanlaadpaswisselen,bijvoorbeeldvanwegeverliesofovergangnaarandereaanbieder.HetfeitdaterveelRFID’szijndiemindertienkeerzijngeregistreerdzijnkandusookbetekenendathethiergaatomeenverlorenofvervangenpas.Hetisnietdirecteenindicatievanbeperktlaadgedrag.

OpvallendisdatslechtstweekeerzoveelPHEV’salsFEV’sgeïdentificeerdzijn(17.096versus7.907)terwijlindemarktmeerdanzevenkeerzoveelPHEV’szijnverkochtdanFEV’s(ziebijlageA).Alsdebijna30duizendUnknownRFID’szoudenwordentoegerekendaandePHEVgroepdanzoudePHEV-groepeenfactorzeskeerzogrootzijnalsdeFEV-groep.Ditismeerinlijnmetdehuidigeelektrischeautovloot.HetisderhalveaannemelijkdateengrootdeelvandeUnknown-groepindecategoriePHEVvalt,maarmethetbeperkteaantallaadsessiesnietalszodanigkanwordengecategoriseerd.

6

3 Resultaten

NuweeenreëlegroepvanPHEV’senFEV’shebbengeïdentificeerdkunnendebelangrijkstevragenwordenbeantwoord:(i)watishetaandeeldatPHEV’shebbeninhetaantallaadsessiesendehoeveelheidgeladenkilowattuur(inverhoudingtotFEV’s),(ii)hoeontwikkeltzichditaandeeldoordetijd,en(iii)zijntrendsteonderscheideninfrequentievanladenendehoeveelheidgeladenkilowattuurdoorPHEV’s?

3.1 VerhoudingenentrendsinRFID’s,laadsessiesengeladenkWh

OnderscheidinRFID’sFiguur2toonthetaantaluniekeRFID’sdatpermaandophetpubliekenetwerkisgeregistreerd.Inseptember2016gaathetomcirca10.000PHEV’s,2.500FEV’sen6.000RFID’sdieniettoetewijzenzijn(Unknowns).

BijallecategorieënzienweeensterkegroeiinhetmaandelijkseaantalgeregistreerdeRFID’s.BijPHEVligtdegroeihogerdanbijFEV.FEV’srepresentereneensteedskleinerdeelvanhettotaalaantalRFID’sdatlaadtophetnetwerk,dalendvan50%vandeRFID’s(2012)totca.15%(2016).VanalleRFID’sdievanafmid-2013zijngeregistreerdzijneropmaandelijksebasis50tot60%PHEV.

DegroepUnknownismeteenaandeelRFID’svantussende20-30%relatiefstabiel.HetUnknown-aandeelgroeitdelaatstemaandenvan2016,mogelijkverklaarddoornieuweRFID’sdienietdegelegenheidhebbengehadommeerdan10keerteladenophetnetwerk(endaarmeevolgensdegehanteerdemethodieknietalsPHEVkunnenwordengecategoriseerd).

Figuur2AantaluniekeRFID’sdatpermaandisgeregistreerdbijpubliekelaadpunten

7

Figuur3AandeelinhettotaalaantalRFID’sperPHEV/FEV/Unknown(permaand)

OnderscheidinlaadsessiesOverdeheleperiodevan2012-2016zijnPHEV’sverantwoordelijkgeweestvoor70%vanallelaadsessiesophetpubliekelaadnetwerk;FEV’svoor23%endeUnknowngroepvoor7%(figuur4en5).Opvallendisdatsindsmei2015eenaanzienlijkegroeiinlaadsessiesdoorPHEV’sheeftplaatsgevonden.Zozijnerinmei2016meerdan3keerzoveelPHEV-laadsessiesdanFEV-laadsessiesin2016geregistreerd.Ditlijktvooralverklaardtewordendoornieuwe,veelverkochtePHEVmodellenopdemarkt,welketoteengroeivanhetaantalRFID’senaantallaadsessiesophetnetwerk.

Figuur4AantallaadsessiesvoorPHEV,FEVenUnknown(permaand)

8

Figuur5AandeelinhettotaalaantallaadsessiespermaandvoorPHEV,FEVenUnknown

OnderscheidindehoeveelheidgeladenelektriciteitOverdeheleperiodevan2012-2016zijnPHEV’sverantwoordelijkgeweestvoor53%vandegeladenelektriciteitinvergelijkingtot43%voorFEV’s.Opvallendisdatdehoeveelheidgeladenelektriciteitpermaandtotmid-2015vrijwelgelijkwasvoorPHEV’seFEV’s.Sindsmid-2016zijnPHEV’sdominantgewordenindehoeveelheidgeladenkilowattuur.ZolaaddenPHEV’ssinds2016inabsolutetermenbijna50%meerdanFEV’s(figuur6).DaarmeeishetaandeelPHEV’sindemaandelijksgeladenkilowatturengegroeidvanca.50%(2013)tot55-58%(2016).

EenanderopvallendpuntiseensterkestijginginhetaandeelgeladenkilowatturendoorFEV’seind2014.Ditiswaarschijnlijkveroorzaaktdoordekomstvandeca.160elektrischeSchiphol-taxi’s(Tesla’s)diealsveelgebruikerseengrootaandeelingeladenelektriciteithebbengehad4.Omdatdezetaxi’sgedurende2015degelegenheidkregenookopSchipholteladenofbijTesla(inplaatsvanoppubliekelaadpunten)isdezecurveweerafgezwakt.Ookdeintroductievannieuwemodellen(e.g.MitsubishiOutlander),veranderingenvanbeleid(verklaringvangroeiingeladenkilowattureneind2013)enseizoensinvloeden(kerst-,zomervakantie)hebbenwaarschijnlijkinvloedopdefluctuatiesindegrafieken.

4Overigensisuitgesprekkenmetdetaxisectorbekenddatslechtseendeelvande160Schipholtaxi’sgebruikmaaktvanhetpubliekelaadnetwerk(indedatabasezijn72RFID’sbekendalszijndeSchiphol-taxi)envoorallaadtopdelaadlocatieopSchiphol.

9

Figuur6HoeveelheidgeladenelektriciteitpermaandvoorPHEV,FEVenUnknown

Figuur7AandeelinhoeveelheidgeladenelektriciteitpermaandvoorPHEV,FEVenUnknown

ConclusiesPHEVversusFEVDeresultatentonenaandatPHEV’seenaanzienlijkaandeelhebbeninzowelhetaantallaadsessiesalsdehoeveelheidgeladenelektriciteitophetpubliekelaadnetwerkvandeG4endeMRA.Overdeperiode2012-2016warenPHEV’sverantwoordelijkvoor53%vandegeladenelektriciteit,terwijlhetaandeelvandeFEV’s43%was.In2016laaddenPHEV’smaandelijksbijna50%meerelektriciteitdanFEV’s.HiermeeleverenPHEV’seensteedsgroterebijdrageaanschonekilometersinvergelijkingmetFEV’s.WelishetzodatdatwordtgerealiseerdmeteenaanzienlijkgroterevlootPHEV’seneengroteraantallaadsessies.

3.2 TrendsinlaadgedragPHEV’senFEV’sEenveelvoorkomendevraaginhetdebatoverPHEV’sisinhoeverrePHEV-rijdersdaadwerkelijkladendanwelvooralopdeverbrandingsmotor.Immers,ladenisnietstriktnoodzakelijk.OokisdevraagofersprakeisvannormvervagingonderPHEV-rijders,bijvoorbeelddatdefrequentievanladendoordejarenheenvermindert.InditrapportisverkendofereendalingzichtbaarisindehoeveelheidgeladenelektriciteitenhetaantalsessiesperPHEV.

10

OntwikkelingingeladenelektriciteitFiguur8toonthoehetaantalgeladenkilowatturenpersessiesterkverschiltvanPHEVversusFEV.FEV’sladengemiddeld15-20kWhperweek.Destijgingeind2014lijktmetnameveroorzaaktdoordekomstvanSchiphol-taxi’s,dezevlaktindeloopvan2015weerafnaar16-17kWh/week,waarschijnlijkdooreigenlaadfaciliteitenopdeSchiphol-locatie.PHEV’sladengemiddeldtussende6en7kWh.Hieriniseenlichtedalendetrendtezien(van6,8-7,0kWhgemiddeldpersessiein2014richting6,2-6,4kWhin2016–eendalingvanca.5-10%)(ziefiguur9).

Figuur8Gemiddeldelaadhoeveelheid(inkWh)perweekperFEV,PHEVenUnknown.

Figuur9Gemiddeldelaadhoeveelheid(inkWh)perweekperPHEV.

WenemenduseenlichtdalendetrendwaaringeladenkilowattuurperPHEVperweek.EenmogelijkeverklaringzoukunnenzijndatdePHEVvlootvansamenstellingverandert.RecentuitgekomenPHEV’smetkleinerebatterijcapaciteitzoudendezedalingmogelijkkunnenverklarenomdatdezePHEV’spersessieminderkunnenladen.DevraagisinderdaadofdiePHEV-vlootverandertintermenvangemiddeldebatterijcapaciteitperPHEV.

11

OpbasisvanRDWgegevensisdegemiddeldebatterijcapaciteitvandegeregistreerdePHEVvlootopmaandbasisdoorgerekend(figuur10).In2012zienweeensterkestijgingvandegemiddeldebatterijcapaciteit,metnamedoorderelatiefkleinebatterijvandeeerstegeneratieToyotaPrius(4,4kWh).Depiekin2012wordtverklaarddoordeverkopenvandedestijdsveelverkochteOpelAmpera(batterijcapaciteitvan16kWh).Dedalingin2013naareengemiddeldbatterijpakketvanca.10kWhkomtvooraldoordegroteverkopenvandePlugInPrius;laterdoordeintroductievandeVolvoV60enMitsubishiin2013–beidenmeteenbatterijcapaciteitvan11-12kWh.

Vanaf2014isdegemiddeldebatterijcapaciteitvandePHEV-vlootvrijwelgelijkgeblevenrond11kWhmedeomdatdeMitsubishiOutlanderenVolvoV60langetijdbijnadehelftvandePHEVvlootbesloegen.Paseind2015enbegin2016iseenlichtedalingnaar10,2-10,5kWhzichtbaar.DitkomtmetnameopcontovanmodellenalsdeVWGolf,VWPassatenMercedesC350(metbatterijcapaciteitenvariërendvan6,6tot9,7kWh).

OmdatookdedalingvandehoeveelheidgeladenkilowattuurperweekdoorPHEV’splaatsvindtvanaf2015ishetdenkbaardatdedalendebatterijcapaciteitvanPHEVmodellenhebbenbijgedragenaanmindergeladenkilowatturenperPHEVperweek.Ditvereistechterverderonderzoekenstatistischetoetsing.

Figuur10GemiddeldebatterijcapaciteitvandePHEV-vlootopmaandbasis

OntwikkelinginaantallaadsessiesOmtebepalenofPHEVrijdersgemiddeldmindervaakladen,toontfiguur11hetgemiddeldaantalsessiesvoordehelePHEV-vloot.DeFEV-vlootisookmeegenomenomvasttestellenofervanalgemenetrendssprakekanzijn.

GemiddeldgenomenlaadtelkePHEVdieineenbepaaldeweekophetnetwerkisgeregistreerdtussende3en3,5keerperweek(uitschietersnaarbenedenzoalsweek52van2014wordenverklaarddoordevakantieperiode).Erishierbijeenlichtstijgendetrendtezieninhetaantallaadsessiesnaar2016toe.

12

Figuur11GemiddeldaantalsessiesperweekperRFID

ConclusiestrendsinlaadgedragDeverkenningnaartrendsinlaadgedragvanPHEVrijderssuggereertdatdelaadfrequentievandePHEV-vlootenigszinsfluctueertenhetlaatstejaareenlichtstijgendetrendvertoont.Doordezegroepvanmeerdan17duizendRFID’slijktdusrelatiefstabielgebruiktewordengemaaktvanhetpubliekelaadnetwerk.

Tenaanzienvanhetlaadvolume(inkWhperweek)isweleenlichtdalendetrendtezien,vancirca5-10%vanaf2015totmid-2016.OmdathetaantallaadsessiesminofmeergelijkisgeblevenishetaantalkWhpersessiederhalvelichtgedaald.Hetveranderendewagenpark(metdalendegemiddeldebatterijcapaciteitperPHEV)kanhiervooreenmogelijkeverklaringzijn.

BijdeverkenningvantrendsinlaadgedragvanPHEV’sishetgoedomtebeseffendatdeRFID’sdiealsPHEV’szijngecategoriseerdminimaal10keerophetnetwerkhebbengeladenenalszodanignietmodelstaanvoordegehelePHEVvloot.OmdezeredenishetookmoeilijkomvergelijkingenmetdeFEVvloottemakentenaanzienvanlaadfrequentie.

13

4 Conclusies

InditrapportiseenanalysegemaaktvanhetlaadgedragvanPHEVenFEVvoertuigen,opbasisvanbeschikbaregegevensvanlaadsessieshetopenbarelaadnetwerkvandeviergrotesteden(G4)endeMetropoolRegioAmsterdam(MRA)indeperiodemaart2012totjuni2016.Opbasisvanenkeleaannameszijnintotaal17.096RFID’salsPHEV,7.907RFID’salsFEVonderscheidenen29.699RFID’szijnopbasisvandegekozencriterianiettecategoriseren.DePHEV’senFEV’sdiewélzijngecategoriseerdvertegenwoordigenmeerdan93%vanallelaadsessiesenmeerdan96%vandegeladenelektriciteitophetpubliekelaadnetwerkvandeG4enMRA.Hetgaathierbijalleenomlaadsessiesoppubliekelaadinfrastructuur(nietprivateofsemi-publiekepunten).

HetonderscheidindegroepenPHEV/FEV/UnknownmaakthetmogelijkomuitsprakentedoenoverdebijdragevanPHEVaanschonekilometers(invergelijkingtotFEV)enomtrendsinlaadgedragvanPHEV-rijdersteonderscheiden(intermenvangeladenelektriciteitenlaadfrequentie).

4.1 ConclusiesOpbasisvanditonderzoekkunnendevolgendeconclusieswordengetrokken:

1 PHEV’szijnverantwoordelijkvoormeerdandehelftvandeschonekilometersgefaciliteerdmetpubliekelaadpuntenindeG4/MRA.PHEV’szijnmetbijna10miljoengeladenkWhverantwoordelijkvoor53%allegeladenkWhophetpubliekelaadnetwerkvandeG4/MRA.HiermeezijnPHEV’seenbelangrijkefactorvoorhetrealiserenvanschonekilometers.FEV’szijnmetmeerdan8miljoenkWhverantwoordelijkvoor43%vandegeladenelektriciteit.In2016laaddenPHEV’smaandelijksbijna50%meerelektriciteitdanFEV’senleverendaarmeeeensteedsgroterebijdrageaanschonekilometers.

2 PHEV’szijndominantinhetaantallaadsessiesophetpubliekelaadnetwerkvandeG4/MRA.VanPHEV’szijnindeperiode2012-2016bijna1,5miljoenlaadsessiesgeregistreerd,driekeerzoveelalshetaantallaadsessiesvanFEV’s.HetaandeelPHEV-laadsessiesvertoonteenstijgendelijnvan60%naar70%vanallelaadsessies(opmaandbasis).EriseenaanzienlijkegroepPHEV-rijdersdieregelmatiggebruikmaaktvandepubliekelaadinfrastructuur.

3 DelaadfrequentievandePHEV-vlootisrelatiefstabiel.HetaantallaadsessiesperweekperPHEVisrelatiefstabieloverdeperiode2014totenmet2016envertoonteenlichtstijgendetrendin2016.EenvoorzichtigeconclusieisdatPHEVrijdersrelatiefstabielzijninhunlaadgedrag.DatPHEVrijdersdoordetijdheensteedsminderzoudenladenwordtnietbevestigdopbasisvandezeanalyse.

4 Delaadhoeveelheid(inkWhperweek)bijPHEV’svertoontsinds2015een(licht)dalendetrend.DegemiddeldelaadhoeveelheidvandegehelePHEVvlootdaaldeindeperiode2015tot2016enigszins(ca.5-10%).Eenredenhiervoorkanzijndatbatterijpakkettenvan(populaire)nieuwePHEVmodellenrelatiefkleinzijn(8-10kWh).DezemodellenzullendaardoorwaarschijnlijkperlaadsessieminderladendandeouderemodellenmetalsgevolgdatgemiddeldperPHEVminderwordtgeladen.

14

4.2 Beperkingenvanhetonderzoek DitonderzoekmaaktgebruikvanlaaddatadiezijnverzameldopopenbarelaadpuntenindeG4enMRA.Hoewelditeenaanzienlijklaadnetwerkvertegenwoordigt(metmeerdan6000laadpunten)endeafgelopenvierjaarmeerdan54duizendRFID’sheeftgefaciliteerdmetladenbrengtdedatasetookbeperkingenmetzichmee.

• Privaatladen:Erzijngeengegevensvanprivateofsemi-publiekelaadsessies.HiermeeisvooreenaanzienlijkdeelvandeEVrijders/RFID’sgeenbeeldvanhetvolledigelaadgedrag.Immers,eengrootaantalEVrijders(PHEVenFEV)laadtthuis,opkantoorofregelmatigopsemi-publiekeplekkeninparkeergarages.Dezesessieszijnnietbeschikbaarindedatabase.Omeencompleetbeeldvanlaadgedragvangebruikersteachterhalenzoumeeropbasisvanlaadpassenmoetenwordengewerkt.Dezedataisnietbeschikbaartentijdevanhetschrijvenvandezestudie.Hierdoorkunnengeenuitsprakenwordengedaanoverlaadgedragvan‘dePHEV-rijder’.

• Overigpubliekladen:Naastde6000publiekelaadpuntenzijnernogca.6000publiekelaadpuntenbuitendeG4enMRAregio.Ookhierzijngeendatavanbeschikbaar;zodateencompleetbeeldvanlaadgedragoppubliekelaadinfrastructuurontbreekt.

• Geenregistratievanniet-laden:Dedatabasesvanlaadgegevensregistrerenalleenlaadsessiesvanpubliekelaadpunten.PHEV-rijdersdienooitopeenpublieklaadpunthebbengeladenwordennietgeregistreerd,ditisalleenmetlaadpas-gegevensteachterhalen.

• PHEVgroep:DePHEVgroepvan17duizendRFID’sisgeena-selectesteekproefPHEVgebruikers.OmdatRFID’spasbijminimaal10laadsessieszijningedeeldindezePHEV-groep,heeftdezegroepwaarschijnlijkeenbiasnaarPHEVrijdersmetrelatiefhogelaadfrequentie.HierdoorkandePHEVgroepinlaadgedragnietwordenvergelekenmetdeFEVgroep.

4.3 Aanbevelingenvoorvervolgonderzoek Onzeaanbevelingenvoorvervolgonderzoekzijnalsvolgt:

• IndelingPHEV/FEV:DegrotegroepUnknownheeftweliswaarweiniginvloedintermenvanaantalsessiesengeladenkilowattuur,maarinaantalRFID’sblijftditeenaanzienlijkegroep.HetverdientaanbevelingomdatateverzamelendiedezegroepRFID’smetzekerheidkantoewijzenaanvoertuigtypes(PHEV/FEV)(e.g.informatievanleasebedrijven,serviceprovidersetcetera).

• Toevoegingprivateensemi-publiekelaadsessies:Datadelenmetserviceprovidersofleasebedrijvenkanhetcompletelaadgedraginbeeldbrengen(privaat/publiek/semipubliek)datnodigisvoorhetbetermonitorenvandaadwerkelijklaadgedragvanPHEV’senFEV’s.

15

BijlageA MarktcijfersElektrischevoertuigen

VerkoopcijfersPHEVenFEVFiguurA1toontdegroeivangeregistreerdePHEV’senFEV’sinNederland,meteensterkegroeicurvevanaf2013.Inseptember2016zijnermeerdan95duizendPHEV’senFEV’sgeregistreerd,waarvan84.730PHEV’sen11.986FEV’s(Bron:RVO5).InfiguurA2isditvertaaldnaardeverhoudinggeregistreerdePHEV’sversusFEV’s.HieruitblijktdatvanafhetmomentdatdeEV-marktsterkbegontegroeien(vanafmid-2013)ereenfactor5tot8meerPHEV’swarengeregistreerddanFEV’s.HetisdusreëelteverwachtendataanzienlijkmeerPHEV’sindedatabasezullenwordenwaargenomendanFEV’s.

FiguurA1GroeicurvegeregistreerdePHEVenFEVmodellen(bronRVO)

FiguurA2VerhoudinggeregistreerdePHEV/FEVmodellen(bronRVO)

FiguurA3toontdemeestverkochtePHEVmodellen(RVO).Intotaalmetalsondergrens1000verkochtemodellen.MeestverkochtemodellenzijndeMitsubishiOutlander(24.765),VolvoV60(14.917),VWGolf(9.530)endiversemodellenmetverkoopcijfersrondde5.000(AudiA3,MercedesC350E,OpelAmpera,VWPassat).OpvallendzijndePHEV-modellendiemarktleiderswarenindeeerstejaren(2012-2013):

5http://www.rvo.nl/onderwerpen/duurzaam-ondernemen/energie-en-milieu-innovaties/elektrisch-rijden/stand-van-zaken/cijfers

16

• OpelAmperaheefteenbatterijpakketvan16kWhenistussen2012en2013marktleidergeweest.

• DeToyotaPlugInPriuswastoteind2013tweedeindePHEVmarktenhadjuisteenrelatiefkleinbatterijpakketvan4,4kWh.

Omdatdezemodellenrelatiefveelzijnverkochténrelatieflangopdemarktzijn,ishetwaarschijnlijkdatdezemodellenteidentificerenzijnbijdeanalysevanRFID’s(veellaadsessiesmeteenmaxvermogenrondde13-16kWh6(Ampera)danwel4,4kWh(Prius)).

FiguurA3HistorischegroeivanveelverkochtePHEVmodelleninNederland(bronRDW)

6Ermoetrekeningwordengehoudenmetdebrutoversusnettobatterijcapaciteit:inveelgevallenisdenettobatterijcapaciteit15-25%lagerdandebrutocapaciteitinverbandmethetvoorkomenvandiep-ontladen.

17

BijlageB BatterijcapaciteitenvanFEV’senPHEV’s7OverzichtvanbatterijcapaciteitvanFEV’senPHEV’sgebaseerdopwww.ev-database.nl.

FiguurB1BatterijcapaciteitPHEV’s(statusoktober2016)

DeFiat500ekomtnietindelijstvanPHEVvooromdatdezenooitofficieelinEuropaverkochtis.DezePHEVisenkelinéénAmerikaansestaataangeboden:Californië.Fiatontwikkeldedeelektrischehatchbackomdathetmoestvanwegedewetgeving8.

7Bron:EVDatabase.Voertuigendiehiernietinterugkomenzijn.8http://www.groen7.nl/uniek-in-nederland-fiat-500e/

18

FiguurB2BatterijcapaciteitFEV’s(statusoktober2016)

19

BijlageC UitzonderingenvanFEV’senPHEV’sopbatterijcapaciteitenlaadsnelheid

2.1 UitzonderingenOnderscheidendefactorentussenPHEVenFEVzijnvooralbatterijcapaciteitenlaadsnelheid.MaarerzijnuitzonderingendieinvloedhebbenopdejuistetoewijzingvanPHEV’senFEV’sopopbasisvandezecriteria.

Uitzondering1:FEV’smeteenbatterijcapaciteitvanminderdan16kWh

DezeuitzonderingzorgtdatFEV’so.b.v.beperktebatterijcapaciteitonterechtindePHEVcategoriewordengeplaatst.Ditisnaarschattingeenrelatiefkleinegroep,m.n.deRenaultTwizy(3,5%vantotaleFEVverkopen).

FEVmodel Specs Aantalverkocht(RVO-site)

RenaultTwizy(quadricycle) 6,1kWh 432

Totaal 430

Hetisgoedmogelijkdatdezevoertuigenvooralalsbedrijfsvoertuigenzijnaangeschaftenrelatiefweiniggebruikmakenvanhetopenbarelaadnetwerk(maarbijkantoren).

Uitzondering2:FEV’smetlaadcapaciteitvan3.7kW:

DezeuitzonderingenzijnFEV’shebbeneenbeperktelaadcapaciteitvan3,7kW(o.b.v.EVDatabase);enmakendatdezeFEV’sonterechtindePHEVcategoriezoudenkunnenwordengeplaatst.Hierzijnveelmeervoorbeeldenvan;enbeslaan18%vanalleverkochteFEV’s.LaadsnelheidkandusnietwordengebruiktalscriteriumomeenPHEVenFEVvanelkaarteonderscheiden.AlleenincombinatiemetstructureellagerebatterijcapaciteitisheteengoedevoorspellervanPHEV’s.

FEVmodel Specs AantalverkochtVWGolfE 3,7kW 240BMWi3(model2013) 3,7kW 814VWUP 3,7kW 218FordFocuselectric 3,7kW Nissane-NV200 3,7kW 843 Totaal 2115

Uitzonderingen3:PHEV’smeteenbatterijcapaciteitvanmeerdan16kWh:

DezeuitzonderingenzijnPHEV’smeteenrelatiefgrotebatterijcapaciteit;groterdandeeerderaangenomengrensvan16kWh(ditisdecapaciteitvandeveelverkochteOpelAmpera);enmakendatdezePHEV’smogelijkindeFEVcategoriewordengeplaatst.Ditgeldtalleenvoormodellendienajuni2016opdemarktzijngekomen:deBMWi3,AudiQ3.Omdezetefilterenisgekozenomalleendatavanvoorjuni2016meetenemenindezestudie.

PHEVmodel Specs

BMWi3(2013) 21kWh

20

AudiQ3 17kWH

BMWi3(Juli2016)9 33.2kWh

Uitzondering4:PHEV’smeteenlaadvermogenvanmeerdan7,4kW:

DezeuitzonderingenzijnPHEV’smeteengroterelaadcapaciteitdan3,7kW(o.b.v.EVDatabase);enmakendatdezePHEV’sonterechtindeFEVcategoriezoudenwordengeplaatst.Hierzijnbeperkteaantalvoorbeeldenvan;waarvanmetnamedenieuweBMWcategorieinjuli2016opdemarktisgekomen.Doormeteendatasetvanvoorjuni2016tewerkenwordtdezefoutcategorievermeden.

PHEVmodel Specs

BMWi3(juli2016) 11kW

AudiQ3 7,4kW

9https://ev-database.nl/auto/1069/BMW-i3-94-Ah-REx

21

BijlageD:OnderbouwingonderscheidPHEV/FEVErzijntweecriteriawaaropPHEVenFEVingrotelijnenzichvanelkaaronderscheiden:(i)batterijcapaciteiten(ii)laadsnelheid.Dezekunnenwordenbepaalddoorrekeningtehoudenmet(iii)aantallaadsessies.HieronderwordttoegelichthoekeuzeszijngemaaktonderwelkevoorwaardenRFID’salsPHEV,FEVofalsUnknownwordengecategoriseerd.

1 Batterijcapaciteit:Onderscheidbij16kWh

PHEV’shebbeninderegelminderdan16kWhbatterijcapaciteit(derelatiefpopulaireOpelAmperageldthieralsdegrens).UitzonderingenhieropzijndeBMWi3(extendedrange)endeAudiQ3.DelaatstetweemodellenzijnrelatiefweinigverkochtinNederland.

TegelijkertijdhebbendemeesteFEVmodelleneenbatterijcapaciteitvan(ruim)meerdan16kWh;uitzonderingenzijnhierquadricycles(e.g.RenaultTwizy);waarvanerinNederland969zijnverkocht(augustus201610)–minderdan1%vandetotaalverkochtePHEVenFEVmodellen.Hetlijkthierbijlegitiemteveronderstellendatdezevoertuigeneenrelatiefkleindeelvandelaadsessiesvoorhunrekeningnemen.

Concluderendkanwordengezegddatvoertuigendiemeerdan16kWhhebbengeladenmetzeergrotewaarschijnlijkheideenFEVzijn.

2 Laadsnelheid:

OmverderonderscheidtekunnenmakenvoordecategorieRFID’sdienooitmeerdan16kWhhebbengeladen,kanwordengekekennaarlaadsnelheid.PHEV’shebbeninderegeleenlagerelaadsnelheiddanFEV’s(3,7kWversus7,4of11kW).Hierblijkenechteruitzonderingen;zozijnermeerdereFEVmodellendieeenlaadsnelheidhebbenvan3,7kW;terwijlerookPHEV-modellenzijnmeteenhogerelaadsnelheid.VandelaatstecategoriezijndatdeBMWi3(model2016;injuni2016opdemarktgekomen)enAudiQ3(injuli2016opdemarktgekomen.Totjuni2016warenergeenmodellendieovereenlaadsnelheidvanmeerdan3,7kWbeschikten:voordeanalysewordtdanookgebruikgemaaktvandatatotenmetmei2016.

OmdeaccuraatheidvandatavanlaadsnelheidtevaliderenisvooralleRFID’sdieophetpubliekelaadnetwerkhebbengeladendemaximumlaadsnelheidbepaald.FiguurD1laatziendatereensterkedalingisvanlaadsnelheidbovende3,6-3,7kWwatteverwachtenisgezienhetgroteaantalPHEV’sdiemet3,7kWladen.HetlijktdanookeenveiligeaannameomRFID’sdieeenmaximumwaargenomenlaadsnelheidvanbovende3,7kWalsFEVtezien.

FiguurD1FrequentiedistributievanRFID’sgeplotopmaximumlaadsnelheid(gelimiteerdtot4kW)

ConcluderendkunnenRFID’sdievéélhebbengeladen,maaraltijdminder16kWhénmeteenmaximalelaadsnelheidvan3,7kW,zeerwaarschijnlijkalsPHEVkunnenwordeningeschaald.

3 Laadfrequentie10http://www.rvo.nl/onderwerpen/duurzaam-ondernemen/energie-en-milieu-innovaties/elektrisch-rijden/stand-van-zaken/cijfers

22

Omvasttestellenwatdemaximumbatterijcapaciteitvaneenvoertuigis,wordtaangenomendatdefrequentievanladeneengoedeindicatoris.Gebruikersvanhetnetwerkdieregelmatigladen,maaraltijdminderdan16kWh(enoplaadsnelheidvanmaximaal3,7kW)zijnzeerwaarschijnlijkeenPHEV.BezoekersmeteenbeperktaantalsessiesmetweinigkWhgeladen,zoudenalsnoggoedeenFEVkunnenzijn.

FiguurD2geefteenfrequentiedistributievanhoevaakalleRFID’sindedatabasegeladenhebbenophetopenbarelaadnetwerkindeG4/MRA;hettoonteendalendetrendmeteengrootaantalRFID’smet1tot5laadsessies.

FiguurD3vertaaltditnaardebijdrageaangeladenkWhpercategorie.Hierbijvaltopdat95%vandegeladenkWhophetpubliekelaadnetwerk(exclusiefhetgeendatdoorFEV’swordtgeladen;dezecategorieishieraluitgefilterd)wordtveroorzaaktdoorRFID’sdiemeerdan9keerladen.Deincidentelebezoekershebbendanookeenkleinebijdrageaanhettotaalgeladenelektriciteitenschonekilometersindestad.

Inditonderzoekisuitgegaandatvangebruikersdieminimaal10keerhebbengeladenmetvoldoendeaccuratessekanwordenbepaaldwatdebatterijcapaciteitisvanhetvoertuigomdezetekunnenindelenalsPHEVofalsFEV.

FiguurD2FrequentiedistributievanRFID’sgeplotopmaximumlaadsnelheid

FiguurD3AantalkilowattuurgeladendoorRFIDperaantal-sessie-categorie

Validatievandegekozencriteria

0,75

0,8

0,85

0,9

0,95

1

1 2 3 4 5 6 7 8 910111213141516171819202122232425262728293031323334353637383940

95%vandetotalegeladenkWhwordtveroorzaaktdoorRFIDs>=10laadsessies(excl.FEV)

23

OmtevaliderenofdegekozencriteriajuistzijngekozenzijndePHEV/FEVtoewijzingenperRFIDgecontroleerdengetoetstoplaaddatanamei2016(junitotenmetseptember2016).

258RFID’sblekenonterechtingedeeldalsPHEVtezijn(1,5%vanhettotaalaantalRFID’sen1,0%vanhettotaalgeladenkWh).Vandezegroepbleek52%(134RFID’s)eenFEVtezijn;dezegroepheeftinmeerdan10sessiesminderdan16kWhmaximaalgeladenenisalszodanigalsPHEVgecategoriseerd.DeoverigegroepRFID’s(124)heeftmeerdan10laadsessiesgehad,minderdan16kWhgeladen,maareenhogerelaadsnelheidvan3,7kWlatenzien.DezegroepzoudennormaalgesprokenalsUnknowngeschaaldworden.

DebeperkteomvangvandegroepenbeperktebijdrageaangeladenelektriciteitmaakthetlegitiemmetdegekozengroeptewerkenomuitsprakentedoenoverPHEVenFEVbijdrageaanluchtkwaliteitenidentificatievantrendsinlaadgedrag.