Как использовать геоаналитику для выбора места зарядной станции

Выбор места для общественной зарядной станции нельзя сводить только к поиску парковки с высоким автомобильным трафиком. Для успешной точки важны одновременно потенциальный спрос, время пребывания автомобилей, наличие конкурирующих станций, удобство заезда, характеристики территории и возможность подключения необходимой мощности.
Оценить эти факторы позволяет геоаналитика — анализ пространственных данных, при котором разные характеристики территории объединяются на одной карте и сравниваются между собой. Такой подход помогает отобрать наиболее перспективные локации ещё до выезда инженера на объект.
При этом геоаналитика не заменяет техническое обследование. Даже место с высоким потенциальным спросом может оказаться невыгодным, если подключение зарядного оборудования потребует сложной реконструкции электросети. В инструментах планирования зарядной инфраструктуры Министерства энергетики США отдельно учитывается наличие существующей электрической инфраструктуры, а также возможные затраты на кабельные трассы и модернизацию электроснабжения.

Что показывает геоаналитика при выборе места зарядной станции

Основная задача геоаналитики — перейти от субъективной оценки «здесь много машин» к сравнению нескольких потенциальных точек по одинаковому набору параметров.
На карту можно нанести существующие зарядные станции, транспортные потоки, парковки, жилые кварталы, торговые и деловые центры, гостиницы, рестораны, АЗС и другие объекты. После объединения этих данных становится видно, где формируется потенциальный спрос и насколько он уже покрыт существующей сетью.
Для более сложного анализа территорию города можно разделять на условные ячейки или зоны и рассчитывать характеристики каждой из них. Например, в одном из рассмотренных в анализе материалов территория разбивается на гексагоны H3, после чего для каждой локации подсчитывается количество объектов разных категорий и расположенных рядом зарядных станций. Это позволяет сравнивать участки города на основе пространственных данных, а не только визуальной оценки карты.

Какие данные нужны для анализа локации

Качество результата зависит прежде всего от исходной информации. Большое количество данных само по себе не гарантирует правильный выбор: важны именно факторы, связанные со сценарием использования будущей станции.
  • Существующая сеть зарядных станций

    Сначала необходимо определить расположение существующих ЭЗС в выбранном районе. Для этого используются карты операторов, открытые геоданные и специализированные базы.
    Например, в OpenStreetMap зарядные станции обозначаются тегом amenity=charging_station. Для объектов могут дополнительно указываться доступность, количество одновременно заряжаемых автомобилей, типы разъёмов и другие параметры.
    Но само количество существующих станций нельзя автоматически считать отрицательным фактором. Несколько ЭЗС поблизости могут означать как высокую конкуренцию, так и устойчивый спрос на зарядку.
    Поэтому при наличии данных желательно смотреть не только на точки на карте, но и на их фактическую загрузку: количество сессий, занятость по времени суток, среднюю продолжительность зарядки и доступность оборудования.
  • Автомобильный трафик

    Высокий транспортный поток увеличивает количество потенциальных пользователей, однако трафик необходимо рассматривать вместе с возможностью остановиться.
    Магистраль, по которой ежедневно проходит большое количество автомобилей, может оказаться менее привлекательной для установки ЭЗС, чем парковка торгового центра с меньшим потоком, если с магистрали сложно заехать на объект или водителю там нечем заняться во время зарядки.
    Поэтому геоаналитика должна учитывать не только интенсивность движения, но и направление потоков, подъезды, развороты, расположение парковок и доступность объекта.
  • Время пребывания автомобиля

    Продолжительность нахождения автомобиля в локации должна соответствовать типу зарядной станции.
    Для AC-зарядки особенно интересны места, где автомобиль естественным образом остаётся на несколько часов: жилые комплексы, офисы, гостиницы, бизнес-центры и длительные парковки.
    Для DC-станций подходят локации, где требуется значительно более быстрый оборот автомобилей: транспортные коридоры, крупные торговые объекты, АЗС и другие точки с постоянным потоком машин.
    В чек-листе Joint Office of Energy and Transportation время пребывания посетителей также рассматривается как один из критериев выбора: для AC Level 2 приводятся площадки, где клиент может провести два часа и более, а для DC fast charging — порядка получаса. Это ориентир для выбора типа локации, а не гарантированное время зарядки конкретного электромобиля.
  • Объекты притяжения

    Полезно анализировать расположение торговых центров, супермаркетов, офисов, ресторанов, кафе, гостиниц, парковок и других объектов.
    В геоаналитике такие точки часто называют POI — points of interest. Их наличие помогает понять функцию территории и возможное поведение пользователя.
    Например, большое количество офисных зданий говорит о регулярном дневном пребывании автомобилей, а сочетание магистрали, АЗС и кафе может быть более подходящим для быстрой зарядки.
    Сам по себе отдельный объект ещё не делает место оптимальным. Значение имеет сочетание нескольких факторов в пределах одной зоны.

Как использовать геоаналитику: пошаговый процесс

На практике выбор места можно построить по следующей схеме:
  • Определить сценарий использования станции
    Сначала решают, для кого предназначена точка: жителей района, сотрудников бизнес-центра, посетителей торгового объекта, транзитных автомобилистов или коммерческого транспорта. От этого зависит необходимая мощность и тип зарядки.
  • Определить территорию исследования
    Это может быть район города, транспортный коридор или зона вокруг конкретного объекта. При большом количестве вариантов территорию удобно разделить на одинаковые ячейки.
  • Добавить существующие зарядные станции
    Необходимо определить их расположение, мощность, количество зарядных мест и, если возможно, загрузку.
  • Наложить транспортные и инфраструктурные данные
    Добавляются дороги, парковки, жилые районы, торговые и деловые центры, гостиницы, АЗС и другие объекты.
  • Оценить потенциальный спрос
    Для каждой точки анализируют трафик, количество объектов притяжения, характер застройки и продолжительность пребывания автомобилей.
  • Проверить доступность объекта
    Важны удобный заезд, заметность станции, возможность круглосуточного или длительного доступа, размеры парковочных мест и отсутствие физических препятствий.
  • Предварительно оценить возможность подключения
    Геоаналитика позволяет исключить заведомо неудобные площадки, однако фактическую выделенную мощность, состояние электроустановки и стоимость подключения определяют уже при инженерном обследовании.
  • Сравнить лучшие точки по единой системе оценки
    После ранжирования нескольких локаций выбирают кандидатов для выезда специалиста и детального расчёта.
Именно такой подход позволяет постепенно сократить десятки потенциальных мест до нескольких наиболее перспективных.

Как составить рейтинг потенциальных локаций

Для сравнения точек удобно использовать балльную модель. Каждому фактору задаётся вес, после чего локации получают итоговую оценку.
Например, для конкретного проекта можно принять спрос за 30% итоговой оценки, транспортную доступность — за 20%, возможность подключения — за 20%, соответствие времени пребывания типу станции — за 15%, состояние существующей сети зарядок — за 10%, а возможность дальнейшего расширения — за 5%.
Это только пример модели, а не универсальная формула. Для зарядного хаба возле трассы транспортный поток и электрическая мощность будут важнее плотности населения. Для станции на парковке жилого комплекса, наоборот, основную роль может играть количество проживающих рядом владельцев электромобилей и ночное время стоянки.
Поэтому веса следует задавать под конкретную бизнес-задачу.

Почему нельзя выбирать место только по автомобильному трафику

Одна из наиболее распространённых ошибок — искать участок исключительно с высоким трафиком.
Представим две точки. Первая расположена возле крупной дороги, но въезд на парковку неудобен и рядом практически нет инфраструктуры. Вторая находится у торгового центра с меньшим транспортным потоком, однако автомобили регулярно стоят здесь 40−60 минут.
Для быстрой зарядной станции вторая локация может оказаться значительно эффективнее.
В рекомендациях Joint Office при выборе общественной ЭЗС одновременно учитываются видимость и транспортный поток, расстояние до других станций, наличие инфраструктуры для посетителей, возможность безопасного доступа, длительность пребывания пользователей, электрическая мощность и потенциал будущего расширения.
Поэтому высокий трафик необходимо рассматривать как один из факторов, а не как окончательный критерий.

Как учитывать существующие зарядные станции

На первый взгляд кажется, что новую точку лучше ставить как можно дальше от действующих ЭЗС. На практике всё сложнее.
Если существующих станций мало и они регулярно заняты, установка дополнительного оборудования рядом может быть оправданной. Если же несколько точек имеют низкую загрузку, новая станция рискует получить такой же результат.
Для анализа полезно строить зоны доступности вокруг существующих ЭЗС и искать территории, которые одновременно обладают потенциальным спросом и недостаточным предложением.
При развитии большой сети необходимо учитывать не только число станций, но и их суммарную мощность. IEA, например, рассматривает в качестве показателей обеспеченности инфраструктурой как количество общественных зарядных точек относительно числа электромобилей, так и доступную зарядную мощность на один автомобиль.

Почему электросеть нужно учитывать ещё до окончательного выбора

Локация может выглядеть идеальной с точки зрения спроса, но оказаться слишком дорогой для подключения.
Особенно это важно для мощных DC-станций и зарядных хабов. Необходимая электрическая мощность может потребовать новой кабельной линии, увеличения разрешённой мощности или реконструкции существующей системы электроснабжения.
Поэтому задача геоаналитики — не выбрать место окончательно, а сформировать список потенциально подходящих площадок.
После этого инженер проверяет фактические параметры объекта: доступную мощность, схему электроснабжения, точки подключения, трассу прокладки кабеля, расположение оборудования и возможность дальнейшего развития зарядной инфраструктуры.
В технических рекомендациях по выбору площадки для общественных зарядных станций отдельно предлагается проверить, способна ли электросеть обеспечить полную требуемую мощность, а также заранее предусмотреть запас площади и электрической мощности для установки новых зарядных точек в будущем.

Какие инструменты используют для геоаналитики

Для небольшого проекта иногда достаточно нескольких картографических источников и таблицы с критериями оценки.
Для развития сети применяются полноценные геоинформационные системы. Они позволяют объединять пространственные данные, строить зоны доступности, считать расстояния, анализировать плотность объектов и автоматически ранжировать потенциальные места.
Источниками данных могут выступать открытые карты, собственная статистика оператора, сведения о существующих зарядных сессиях, транспортные данные и информация владельца объекта.
При более сложных задачах используются сетки H3, геоэмбеддинги и алгоритмы машинного обучения, позволяющие находить территории, структура которых похожа на уже успешные локации. Однако такая модель требует качественного набора исходных данных: сложность алгоритма не компенсирует неполную или устаревшую информацию.

Типичные ошибки при выборе места

  • Ориентироваться только на поток автомобилей
    Вторая — считать наличие конкурирующих станций однозначным минусом и не анализировать их загрузку.
  • Сначала выбрать площадку
    Согласовать размещение и только после этого выяснять возможность подключения необходимой мощности
  • Не учитывать реальное время пребывания пользователя
    Мощная DC-станция на парковке, где автомобили обычно стоят весь рабочий день, может быть экономически менее рациональной, чем несколько AC-точек.
  • Нельзя принимать решение исключительно по карте
    Геоданные помогают отобрать оптимальные варианты, но состояние подъезда, парковки, электрощитовой и инженерной инфраструктуры необходимо проверять непосредственно на объекте.

Что должно получиться в результате геоанализа

Результатом должен быть не просто рисунок с отмеченными точками, а рейтинг потенциальных площадок с объяснением выбора.
Для каждой локации желательно понимать предполагаемый сценарий использования, подходящий тип станции, потенциальный спрос, ближайшие существующие ЭЗС, транспортную доступность, возможные ограничения и перспективу расширения.
После такого анализа несколько наиболее перспективных мест передаются на инженерное обследование.
Геоаналитика таким образом решает первую часть задачи — помогает понять, где зарядная станция потенциально нужна. Инженерный расчёт отвечает на вторую — можно ли установить её в выбранном месте технически и экономически рационально.
Именно сочетание этих двух этапов позволяет принимать решение о размещении зарядной инфраструктуры на основе данных, а не предположений.