Ученые рассмотрели несколько алгоритмов создания сети пунктов подзарядки для миллионов электромобилей и выбрали из них наиболее честный и эффективный. Оказалось, что сеть, позволяющая всем одновременно подключенным электромобилям заряжаться за равное время, способна обслуживать максимальное количество транспорта без перегрузок.
Методику распределения энергии для большой сети заправочных станций для электрокаров предложила группа ученых из Великобритании и Словакии. Результаты исследования опубликованы в New Journal of Physics.
По словам исследователей, существует два основных критерия для выбора оптимальной модели: сеть должна работать без перегрузок при максимальном числе подключенных автомобилей, а также распределять электроэнергию честно между всеми пользователями. Для оценки равномерности распределения используется коэффициент Джини, обычно применяемый для изучения социального расслоения общества. Значения коэффициента изменяются в пределах от 0 до 1, причем чем выше его значение, тем менее равномерно распределены доходы между различными группами населения. Так, на 2008 год для США коэффициент Джини составляет 0.41, а для Намибии — 0.74.
Было рассмотрено два алгоритма с коэффициентами Джини — 0.91 (на пунктах подзарядки, расположенных ближе к энергетической подстанции, «заправка» занимает гораздо меньше времени) и 0.45 (на всех станциях автомобили заряжаются за равное время). Оказалось, что второй алгоритм является не только более честным, но и более эффективным, чем тот, для которого коэффициент Джини близок к единице.
На текущий момент даже в наиболее технически развитых странах электрокары составляют лишь малый процент от общего числа транспортных средств. Так, в США менее 2% автовладельцев пользуются электромобилями. Помимо высоких цен, основным препятствием для распространения электромобилей является отсутствие достаточного числа эффективных пунктов подзарядки. Однако в ряде стран существуют государственные программы поддержки развития электротранспорта, поэтому есть все основания полагать, что на протяжении ближайших десятилетий электрокары будут завоевывать все большую популярность. Интерес к электрокарам связан с поиском решения проблемы загрязненности воздуха городов.
