Titelaufnahme

Titel
Synthetische Modellierung und Ladeprofilbildung einer elektrischen Taxi-Flotte / von Robert Strasser
VerfasserStrasser, Robert
Begutachter / BegutachterinGawlik, Wolfgang
Erschienen2013
UmfangIII, 79 Bl. : graph. Darst.
HochschulschriftWien, Techn. Univ., Dipl.-Arb., 2013
Anmerkung
Zsfassung in engl. Sprache
SpracheDeutsch
DokumenttypDiplomarbeit
URNurn:nbn:at:at-ubtuw:1-70694 Persistent Identifier (URN)
Zugriffsbeschränkung
 Das Werk ist frei verfügbar
Dateien
Synthetische Modellierung und Ladeprofilbildung einer elektrischen Taxi-Flotte [0.86 mb]
Links
Nachweis
Klassifikation
Zusammenfassung (Deutsch)

Batteriebetriebene Elektroautos entwickeln sich zunehmend zu einer konkurrenzfähigen Alternative zu Fahrzeugen mit Verbrennungsmotoren. Vor allem in Städten wird ein Teil des motorisierten Individualverkehrs von Taxis gedeckt. Durch das Vorhandensein von kurzen Wegstrecken, die durch Pausen unterbrochen sind, besteht gerade bei dieser Mobilitätsform ein großes Potential, auf dieses umweltschonende Antriebskonzept umzusteigen und somit einen wichtigen Beitrag zur Senkung des CO2 Ausstoßes zu leisten. Der Übergang von konventionellen Taxis auf batteriebetriebene Taxis ist mit einem Infrastrukturausbau und hohen Kosten verbunden. Durch Analyse des Fahrverhaltens dieses Verkehrssegmentes können Empfehlungen abgegeben werden, wie der Umstieg auf Elektrofahrzeuge und der Ausbau von Ladestationen effizient erfolgen können und in welchem Ausmaß dies möglich ist. Anhand eines vorhandenen, anonymisierten GPS-Datensatzes einer Taxiflotte und mit Hilfe der stochastischen Verteilungen der Fahrtparameter ist ein Modell entwickelt worden, das das Fahrverhalten einzelner Fahrzeuge einer Fahrzeugflotte simuliert und durchgängige fahrzeugbezogene Mobilitätsdaten generiert. Aufbauend auf dieser Datengrundlage wird der Umstieg auf Elektrotaxis vollzogen, indem Taxistandplätze mit Ladestationen ausgestattet und die Ladezustände der Batterien berechnet werden. Variationen der einzelnen Ladeparameter, der Ausbaugrad der Ladeinfrastruktur und die Größe der Kapazität der Batterien zeigen die Auswirkungen auf die Erfüllbarkeit der Mobilität auf. In drei ausgewählten Szenarien wird detailliert auf Ladeprofile, Auslastung der Standplätze und fehlende Energiebeträge bei zu geringen Reichweiten eingegangen. Die Auswertung der Ergebnisse zeigt auf, dass ein Umstieg auf Elektrotaxis möglich ist. Ein gewisser Teil der Taxifahrten kann mit einem Minimalausbau der Ladeinfrastruktur und kleineren Batteriekapazitäten erfolgreich absolviert werden. Eine vollständige Substitution herkömmlicher Taxis ohne Anpassung des Fahrverhaltens ist allerdings nicht durchführbar.

Zusammenfassung (Englisch)

Battery-powered electric vehicles are becoming a competitive alternative to cars with combustion engines. In urban areas a significant part of the individual transport is done by taxis. Due to short distances interrupted by breaks especially this kind of mobility offers a big potential of reducing carbon dioxide emissions by changing to this environmentally friendly drive concept. The changeover from conventional taxis to electric taxis is cost intensive and moreover connected to an adaptation of the existing taxi ranks. By analysing the driving characteristics of this transport field, suggestions for the integration of electric vehicles in a taxi fleet and efficient provision of taxi ranks with charging stations can be given. By using stochastic distributions of the driving parameters of an existing and anonymized GPS-dataset of a taxi fleet a model for simulating the driving behaviour of taxis has been developed. Continuous assignable mobility data can be generated this way. On basis of this new data set the transition to electric vehicles is done by equipping the taxi ranks with charging stations and calculating the states of charge of the batteries. For assessing the extent of mobility which can be achieved by electric taxis, the impacts of variations of the charging parameters, the degree of the extension of charging stations and the size of the battery capacity are examined. Three selected scenarios take a closer look to load profiles, the load factors of the taxi ranks and missing energy amounts due to insufficient ranges. The main findings of this research demonstrate the possibility of changing to electric taxis. A certain amount of trips can be accomplished by providing a minimal extension of the charging infrastructure and small battery capacities. The complete substitution of conventional taxis without an adaptation of the driving behaviour cannot be achieved.