Estimativa de Demanda para Infraestrutura de Carregamento de Veículos Elétricos: Um Método de Abordagem Extensiva
A infraestrutura pública de carregamento de veículos elétricos (IC-VE) é essencial para a eletromobilidade uma vez que reduz o tempo de espera do motorista, e a ansiedade de alcance. Por outro lado, esse tipo de carregamento emprega carregadores de elevada potência nominal, cuja dinâmica de carregamento afeta o planejamento e a operação do sistema de distribuição de energia. Assim, o processo de planejamento deve ser revisto para estimar contingências relacionadas à alta simultaneidade e deslocamento de picos de demanda, considerando possíveis reforços na rede. No planejamento cotidiano, quando as distribuidoras recebem uma nova solicitação para conectar uma carga deste nível, é comum que sejam analisados o aumento da demanda e os novos estados operativos das instalações elétricas com base em curvas de carga. Mas atualmente, a IC-VE ainda está se desenvolvendo e os dados de medição necessários podem não caracterizar adequadamente os padrões de consumo ao longo do horizonte temporal de planejamento da expansão. É extremamente difícil prever o comportamento da demanda elétrica em um momento em que a penetração de VE ainda é incipiente, ou até nula em muitos lugares. Com base nisso, o “Método para Estimativa da Demanda em Infraestruturas de Carregamento” (MEDIC) é proposto nesta tese, com enfoque especialmente útil para grandes áreas metropolitanas. O método emprega regressões estatísticas para modelar as diferentes fases de adoção e uso de VE, enquanto os princípios de co-simulação incorporam a dinâmica real do tráfego urbano e identificam padrões de viagem considerando a melhor rota e o nível da bateria. Em última análise, uma base de dados espacial integra dados de localização e curvas de carga da IC-VE ao longo de um dia típico, ajudando a identificar qualquer reforço necessário da rede elétrica. O método foi aplicado na maior capital do Nordeste do Brasil, com frota superior a 1 milhões de veículos e 5,4 milhões de viagens diárias considerando os diversos modais de transportes. O MEDIC proporcionou um ganho de 10% no uso de EV-CI em relação à média nacional, respeitando os níveis regulamentados. As curvas de carga estimadas mostraram que a carga tende a atingir o pico entre o final da tarde e início da noite, impulsionado pela elevada taxa de circulação de veículos neste período.