Excerpt from PDF:
1 The Untapped Potential of Smart Charging: How EV Owners Can Save Money and Reduce Emissions Without Behavioral Change Yash Gupta*¹, William Vreeland¹, Andrew Peterman¹, Coley Girouard¹, Brian Wang¹ ¹Rivian Automotive, Palo Alto, CA, USA *Email: yashgupta@rivian.com; yashg2607@gmail.com Abstract The transportation sector is the single largest contributor to US emissions and the second largest globally. Electric vehicles (EVs) are expected to represent half of global car sales by 2035, emerging as a pivotal solution to reduce emissions and enhance grid flexibility. The electrification of buildings, manufacturing, and transportation is expected to grow electricity demand substantially over the next decade. Without effectively managed EV charging, EVs could strain energy grid infrastructure and increase electricity costs. Drawing on de-identified 2023 EV telematics data from Rivian Automotive, this study found that 72% of home charging commenced after the customer plugged in their vehicle regardless of utility time of use (TOU) tariffs or managed charging programs. In fewer than 26% of charging sessions in the sample, EV owners actively scheduled charging times to align or participate in utility tariffs or programs. With a majority of drivers concurrently plugged in during optimal charging periods yet not actively charging, the study identified an opportunity to reduce individual EV owner costs and carbon emissions through smarter charging habits without significant behavioral modifications or sacrifice in user preferences. By optimizing home charging schedules within existing plug-in and plug-out windows, the study suggests that EV owners can save an average of $140 annually and reduce the associated carbon emissions of charging their EV by as much as 28%. Introduction Electrifying transportation plays a crucial role in combatting climate change and reducing global reliance on fossil fuels [1,2]. The United States Environmental Protection Agency estimates that the transportation sector accounts for 28% of CO2 emissions in the US [3] and 16.2% globally [4]. The International Energy Agency (IEA) reports that nearly one in five cars sold in 2023 were electric and projects that half of all global car sales will be electric by 2035 based on current climate policies [5]. Transitioning away from Internal Combustion Engine (ICE) vehicles has the potential to avoid over 2 gigatons of greenhouse gas emissions and reduce oil demand by more than 10 million barrels per day by 2035 [5]. Widespread EV adoption presents both opportunities and challenges for the US energy grid. EV electricity demand has the potential to reach up to 14% of total electricity demand in the US by 2035, up from 0.6% today [5]. While EVs can reduce electricity costs, support renewable energy 2 integration, and enhance grid flexibility [6-13], uncoordinated charging can increase peak loads which strains grid infrastructure and leads to higher electricity costs [14-17]. The potential for unmitigated EV charging was found to be especially concerning under scenarios in which EV adoption occurs rapidly [18]. Grid planners forecast a 38 GW increase in peak electricity demand within five years, driven by cross sectoral electrification and growth in energy-intensive AI services – equivalent to adding another California to an …더보기
This paper was uploaded based on materials provided by arXiv.
This paper is an open academic resource, and the original text can be accessed on arXiv.
Source: arXiv – A free repository for scientific and technical researchers.
This paper is provided for academic research purposes, and the original can be downloaded from arXiv.
Visit arXiv to explore more recent papers!
번역 (Translation):
1 스마트 충전의 잠재력 : EV 소유자가 행동 변화없이 돈을 절약하고 배출을 줄이는 방법 Yash Gupta *¹, William Vreeland¹, Andrew Peterman¹, Coley Girouard¹, Brian Wang¹ ¹rivian Automotive, Palo Alto, CA, 이메일 : yashgupta@rivian.com; yashg2607@gmail.com 요약 교통 부문은 미국 배출에 가장 큰 단일 기여자이며 전 세계적으로 두 번째로 큰 기여자입니다. 전기 자동차 (EVS)는 2035 년까지 전 세계 자동차 판매의 절반을 나타내며 배출량을 줄이고 그리드 유연성을 향상시키기위한 중추적 인 솔루션으로 등장 할 것으로 예상됩니다. 건물, 제조 및 운송의 전기 화는 향후 10 년 동안 실질적으로 전기 수요가 증가 할 것으로 예상됩니다. EV 충전을 효과적으로 관리하지 않으면 EVS는 에너지 그리드 인프라를 긴장시키고 전기 비용을 증가시킬 수 있습니다. Rivian Automotive의 비 식별 된 2023 EV 원격 데이터를 바탕 으로이 연구는 고객이 유틸리티 사용 시간 (TOU) 관세 또는 관리 충전 프로그램에 관계없이 차량에 연결 한 후 주택 충전이 시작된 것으로 나타났습니다. 샘플에서 충전 세션의 26% 미만에서 EV 소유자는 충전 시간을 적극적으로 예약하여 유틸리티 관세 또는 프로그램에 참여하거나 참여합니다. 최적의 충전 기간 동안 동시에 연결되어 있지만 적극적으로 충전되지 않은 대부분의 운전자가 동시에 꽂혀 있기 때문에,이 연구는 상당한 행동 수정 또는 사용자 선호도에서 희생없이 더 현명한 충전 습관을 통해 개별 EV 소유자 비용 및 탄소 배출량을 줄일 수있는 기회를 확인했습니다. 기존 플러그인 및 플러그 아웃 창 내에서 주택 충전 일정을 최적화함으로써 EV 소유자는 매년 평균 $ 140를 절약하고 EV를 충전하는 관련 탄소 배출량을 28%까지 줄일 수 있다고합니다. 서론 전기 교통은 기후 변화와 싸우고 화석 연료에 대한 세계 의존도를 줄이는 데 중요한 역할을한다 [1,2]. 미국 환경 보호국은 운송 부문이 미국에서 CO2 배출량의 28%를 차지하고 전 세계 16.2%를 차지한다고 추정합니다 [4]. IEA (International Energy Agency)는 2023 년에 판매 된 5 대의 차량 중 1 개가 전기이며 현재 기후 정책에 따라 2035 년까지 전 세계 자동차 판매의 절반이 전기가 될 것이라고 전했다 [5]. 내부 연소 엔진 (ICE) 차량에서 전환하면 온실 가스 배출량이 2 기가를 피하고 2035 년까지 하루에 1 천만 배럴 이상의 석유 수요를 줄일 수 있습니다 [5]. 광범위한 EV 채택은 미국 에너지 그리드에 대한 기회와 도전을 모두 제시합니다. EV 전기 수요는 2035 년까지 미국의 총 전기 수요의 최대 14%에 도달 할 수있는 잠재력을 가지고 있으며, 이는 오늘날 0.6%에서 증가 할 수 있습니다 [5]. EV는 전기 비용을 줄이고 재생 에너지 2 통합을 지원하며 그리드 유연성을 향상시킬 수 있지만, 조정되지 않은 충전은 그리드 인프라를 긴장시키고 전기 비용을 높이는 피크 하중을 증가시킬 수 있습니다 [14-17]. 완화되지 않은 EV 충전 가능성은 EV 채택이 빠르게 발생하는 시나리오 하에서 특히 관련이있는 것으로 밝혀졌다 [18]. 그리드 플래너는 5 년 안에 피크 전기 수요가 38GW 증가 할 것으로 예상하며, 에너지 집약적 인 AI 서비스의 교차 부문 전기 전기 화와 성장에 의해 다른 캘리포니아를 추가하는 것과 같습니다 …
이 논문은 arXiv에서 제공되는
자료를 바탕으로 업로드되었습니다.
본 논문은 공개된 학술 자료이며, 원문은 arXiv에서 확인할 수 있습니다.
출처: arXiv – 과학 및 기술 연구자들을 위한 무료 논문 저장소.
이 논문은 학술 연구 목적으로 제공되며, 원문은 arXiv에서 다운로드할 수 있습니다.
더 많은 최신 논문을 보려면 arXiv를 방문하세요!
