Intelligentes Laden von E-Fahrzeugen in Parkhäusern (iLaPark)

Abstract

Ziel des Projektes iLaPark war eine verbesserte Nutzung der Elektromobilität im urbanen Raum durch den Ausbau der Ladeinfrastruktur in Parkhäusern. Durch eine App- und Plattformbasierte Digitalisierung der Mobilität im öffentlichen und individuellen Bereich soll eine optimierte Auslastung des bestehenden Netzes erreicht werden. Ein wesentlicher Beitrag, um die Nutzung von Elektromobilität im urbanen Raum voranzubringen, ist die Schaffung von Ladeinfrastruktur in Parkhäusern und deren optimierte Nutzbarmachung. Hierzu erarbeiteten unter der Leitung der valantic Software & Technology Innovations GmbH die Partner EDAG Engineering GmbH, Hubject GmbH & Intilion GmbH und das Research Lab for Urban Transport (ReLUT) der Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS) sowie das House of Energy e.V. intelligente Park- und Ladekonzepte für Parkhäuser in Frankfurt. Um die optimale, bedarfsgerechte Ladeinfrastruktur in Parkhäusern zu bestimmen, wurden auf der Basis von Analysen von Park und Ladeverhalten sowie Umfeldanalysen von Parkhäusern Bedarfsmodelle entwickelt. Darauf aufbauend wurde für eine optimierte User Experience eine Plattform und eine mobile App realisiert, die Parkhaus- und Ladestationsinformationen und -funktionen zusammenbringen. Für die Erprobung wurde eine portable batteriegestützte Ladeinfrastruktur entwickelt, installiert und betrieben, die es Parkhausbetreibern ermöglicht, Ladeinfrastruktur und Konzepte ohne massiven Ausbau der elektrischen Anschlusskapazitäten zu testen. In die iLaPark-App eingegebene Nutzerwünsche, bspw. Ziel-Lokation, Preis oder auch Reservierungsmöglichkeiten und Ladeumfängen (z.B. Dauer, Ladeleistung, Steckertyp) werden mit den aktuellen Gegebenheiten in den Parkhäusern abgeglichen und dem Nutzer ein bestmögliches Ergebnis in Bezug auf freie Kapazitäten für Parken und Laden, Leistungsbereitstellung, Entfernung zum Ziel, etc. vorgeschlagen. Durch einen intelligenten Algorithmus und die enge Integration verschiedener IT-Systeme konnten sowohl das für die Benutzerbedürfnisse optimierte Laden von E-Fahrzeugen als auch eine gleichmäßige Auslastung der elektrischen Netzinfrastruktur in Frankfurter Parkhäusern ermöglicht werden. Als Modellregion wurde die Innenstadt von Frankfurt betrachtet, in der sich rund 500.000 Menschen bewegen. Innerhalb der Kernstadt (Konstablerwache bis Hauptwache) befinden sich circa zehn Parkhäuser, die zum Großteil im Besitz des assoziierten Partners PBG sind. Das iLaPark-Förderprojekt reagiert auf die wachsende Beliebtheit des Individualverkehrs in städtischen Gebieten und die damit verbundenen Infrastrukturherausforderungen. Mit dem zunehmenden Anteil von Elektrofahrzeugen wird die Schaffung einer Ladeinfrastruktur in Städten dringlicher. Das Hauptziel des Projekts besteht darin, die Bedürfnisse nach Fahrzeugstellplätzen und Lademöglichkeiten zu kombinieren, um die Attraktivität der Elektromobilität im städtischen Raum zu steigern. Ein Schlüsselelement des Projekts war die Entwicklung einer Plattform oder App, die Informationen zu Parkhäusern und Ladestationen bündelt. Diese Anwendung ermöglicht eine einheitliche Kaufabwicklung über einen einzigen Account. Da das Geschäftsmodell für das Parken und Laden noch in der Entstehungsphase ist, sind klare Rollen und übergreifende Beziehungen zwischen Service-Anbietern, Parkhausbetreibern und Ladeinfrastrukturtreibern noch nicht definiert. Die Erkenntnisse aus dem iLaPark-Projekt könnten wegweisend sein, um diese neu entstehende Branche zu gestalten und effiziente Lösungen für die zunehmende Elektromobilität in Städten zu schaffen. Datei-Upload durch TIB The goal of the iLaPark project was to improve the usage of electromobility in urban areas by expanding the charging infrastructure in parking garages. Through app- and platform-based digitalization of mobility in the public and individual sectors, an optimized utilization of the existing network was achieved. A significant contribution to advancing the use of electromobility in urban spaces is the creation of charging infrastructure in parking garages and their optimized usability. To this end, under the leadership of valantic Software & Technology Innovations GmbH, partners EDAG Engineering GmbH, Hubject GmbH & Intilion GmbH, and the Research Lab for Urban Transport (ReLUT) at the Frankfurt University of Applied Sciences (Frankfurt UAS), as well as the House of Energy e.V., developed intelligent parking and charging concepts for parking garages in Frankfurt. To determine the optimal, demand-oriented charging infrastructure in parking garages, demand models were developed based on analyses of parking and charging behavior as well as environmental analyses of parking garages. Building on this, a platform and a mobile app were realized for an optimized user experience, bringing together parking garage and charging station information and functions. For testing, a portable battery-supported charging infrastructure was developed, installed, and operated, enabling parking garage operators to test charging infrastructure and concepts without massive expansion of electrical connection capacities. User feedback entered into the iLaPark app, such as target location, price, or reservation options and charging scopes (e.g., duration, charging power, plug type), are matched with the current conditions in the parking garages and the user is suggested the best possible result in terms of free capacities for parking and charging, power provision, distance to the destination, etc. Through an intelligent algorithm and the close integration of various IT systems, both the charging of e-vehicles optimized for user needs and an even utilization of the electrical grid infrastructure in Frankfurt parking garages could be enabled. The downtown area of Frankfurt, where around 500,000 people move, was considered as the model region. Within the city center (Konstablerwache to Hauptwache), there are about ten parking garages, most of which are owned by the associated partner PBG. The iLaPark funding project responds to the growing popularity of individual transport in urban areas and the associated infrastructure challenges. With the increasing share of electric vehicles, the creation of a charging infrastructure in cities becomes more urgent. The main goal of the project is to combine the needs for vehicle parking spaces and charging options to increase the attractiveness of electromobility in urban spaces. A key element of the project was the development of a platform or app that bundles information about parking garages and charging stations. This application enables a uniform purchase process through a single account. Since the business model for parking and charging is still in the development phase, clear roles and overarching relationships between service providers, parking garage operators, and charging infrastructure operators are not yet defined. The insights from the iLaPark project could be groundbreaking in shaping this emerging industry and creating efficient solutions for the increasing electromobility in cities.