Českí vedci pracujú na projekte, ktorý umožní predikciu dopytu po nabíjaní elektromobilov

Nový model nabíjania elektromobilov upútal pozornosť odborníkov na svetovej konferencii v kanadskom Vancouveri v decembri. Na jeho projekte pracuje Laboratórium inteligentných mobilných a energetických systémov pre udržateľnosť (LIMESS) z Fakulty elektrotechnickej ČVUT v Prahe.

Zdroj foto: PRE a.s.

Prelomový model

Na prestížnej konferencii NeurIPS 2024, ktorá patrí medzi svetových lídrov v oblasti umelej inteligencie a ktorá sa už uskutočnila, predstavil tím vedcov z ČVUT prelomový generatívny model predpovedania dopytu po nabíjaní elektromobilov na verejných nabíjacích staniciach. Tento inovatívny prístup, zameraný na využitie umelej inteligencie (AI) na optimalizáciu nabíjacej infraštruktúry elektromobility, vzbudil široký záujem odbornej verejnosti.

Model, ktorý vedci z Elektrotechnickej fakulty vyvinuli v spolupráci s Fakultou informačných technológií ČVUT, Stanfordovou univerzitou a pražským energetickým distribútorom PREdistribuce, umožňuje generovať detailné záťažové krivky nabíjacích staníc kdekoľvek v meste.

Tieto simulácie zohľadňujú rôzne faktory špecifické pre danú lokalitu, ako je hustota obyvateľstva alebo povaha okolia nabíjacej stanice, a umožňujú predpovedať dopyt aj na miestach, kde ešte nie sú žiadne stanice. Výsledky poskytujú dôležité poznatky nielen pre plánovanie novej infraštruktúry, ale aj pre efektívne využívanie existujúcich zdrojov energie.

Riešenia pre budúcnosť elektromobility

„Vďaka tomuto prístupu sa môžeme lepšie pripraviť na očakávaný nárast elektromobilov, ktorý je kľúčovým krokom k udržateľnejšej budúcnosti,“ povedal Ing. Ondřej Štogl, doktorand na Katedre ekonómie, manažmentu a humanitných vied FEL ČVUT a spoluzakladateľ LIMESS.

Hlavným autorom štúdie je Ing. Marek Miltner, doktorand na Katedre ekonómie, manažmentu a humanitných vied. „Sme veľmi radi, že naše mladé laboratórium dokázalo v prvom roku svojho fungovania zaujať na takýchto prestížnych konferenciách. Berieme to ako potvrdenie nášho presvedčenia, že zameranie sa na využitie umelej inteligencie pre udržateľnosť má veľký zmysel a v nasledujúcich rokoch budeme pokračovať v rozširovaní nášho výskumu,“ povedal Miltner, ktorý je tiež vedúcim energetického výskumu v spoločnosti LIMESS.

„Ide o multidisciplinárny pohľad na rozvoj elektromobility, ktorý je jedinečný a ku ktorému prispeli skúsenosti kvalitných inštitúcií z dvoch kontinentov. Presne taký výskum sa snažíme rozvíjať nielen na LIMESS, ale aj na celej univerzite,“ povedal akademický garant skupiny LIMESS prof. Oldřich Starý z Katedry ekonómie, manažmentu a humanitných vied FEL ČVUT.

Prepojenie akademickej obce a trhu

Výskum prebiehal medzinárodne v spolupráci so Stanfordovou univerzitou v Kalifornii a pražským distribútorom energií PREdistribuce. V rámci ČVUT sa na ňom podieľali výskumníci z dvoch fakúlt – Elektrotechnickej fakulty a Fakulty informačných technológií.

Táto spolupráca umožnila spoločnosti LIMESS vyvinúť generatívny model, ktorý dokáže simulovať zaťaženie verejných nabíjačiek s vysokou presnosťou na základe geografických, demografických a dopravných charakteristík danej lokality.

Model identifikoval štyri archetypálne zaťaženia nabíjacích staníc – od konzistentného denného dopytu v obytných oblastiach až po nepravidelné vzorce zaťaženia v priemyselných zónach.

Tieto zistenia môžu pomôcť distribútorom energie, ako je PREdistribuce, optimalizovať nasadenie nabíjačiek, znížiť preťaženie siete a minimalizovať náklady na rozšírenie infraštruktúry.

LIMESS: Laboratórium pre udržateľnú budúcnosť

Laboratórium LIMESS vzniklo v septembri 2024 na Elektrotechnickej fakulte ČVUT ako prvé laboratórium v strednej Európe zamerané na pokročilé technológie pre udržateľnosť. Vzniklo pri príležitosti osobnej návštevy prof. Rama Rajagopala, vedúceho laboratória S3L na Stanfordovej univerzite, s ktorým LIMESS úzko spolupracuje na výskume AI a ďalších pokročilých technológií pre energetickú dekarbonizáciu.

Jeho cieľom je prepojiť výskum v oblasti energetiky, mobility a umelej inteligencie s praxou. Laboratórium založili traja výskumníci: Ing. Marek Miltner, Ing. Ondřej Štogl a prof. Oldřich Starý. Okrem Stanfordovej univerzity LIMESS úzko spolupracuje aj s ďalšími partnermi z akademickej obce a priemyslu.

„Chceme byť mostom medzi akademickým výskumom a skutočným svetom. Naše zameranie na využívanie umelej inteligencie pre udržateľnosť nás odlišuje a dáva našej práci hlboký zmysel,“ uzatvára Miltner.

Na súčasný úspech s generatívnym modelom nadviažu výskumníci ďalšími projektmi. „Bude to napríklad FlexiGrid, ktorý sa zameriava na technológiu Vehicle to Grid, teda potenciál opätovného vybitia kapacity elektromobilov do siete,“ povedal Ondřej Štogl.