Användning och lönsamhet för publika laddstationer i Tyskland

Tyska forskare har sammanställt statistik för 22 000 tyska publika laddstationer under perioden 2019–2021. De har uppgifter för 9 miljoner laddtillfällen.

Analyserna av hur laddstationerna används och hur lönsamma de är sammanställt i en open access-artikel [1], samt forskarna har också publicerat mycket av datasammanställningen i en 256 MB Excel-fil, som går att ladda hem [2]. De skriver också att de utvecklat generiska modeller som bygger på siffrorna, men jag hittar inte någon länk till dessa.

Enligt forskarna är det första gången så mycket empiriska och öppna data finns tillgänglig hur publika laddstationer används i ett land.

Energianvändning per station och laddtillfälle

Några sammanfattade trender de hittat är:

• Högre effekt på laddaren ger mer energi som laddas per laddtillfälle.
• För AC-laddare laddas i medel 20 kWh/tillfälle.
• För DC-laddare laddas i medel 40 kWh/tillfälle.
• För AC-laddare slutar ofta laddning efter cirka 4 timmar i medel.
• För snabbladdare så slutar laddning i medel efter 45 minuter.
• Alla laddeffekt som laddaren kan ge används inte i medel. I medel används mellan 30–60 procent av maxladdningskapaciteten räknat i kW. Det beror ofta på att bilen är inkopplad så länge att batteriet blir fullt. För korta laddsessioner beror det ofta på att effekten in till laddstationerna är för låg i relation till att många bilar laddar samtidigt.

Antal användare per laddstation

Några tendenser de har fått fram är:

• Antal användare per laddstationer har ökat signifikant.
• COVID-19 påverkade fordonsrörelserna och det syns hur laddstationerna används.
• Antal besökare per laddstation ökar med högre laddeffekt.
• Snabbladdare används mer under perioden fredag till söndag.
• För AC-laddare är användning lägst på söndagar.
• Användningen är som störst omkring kl. 12.
• Det finns också en viss ökning mellan 18–21.
• Samt för CCS så finns det två toppar vid 9–10 samt 15–17 under vardagar. Det beror antagligen på att pendlarna använder snabbladdare.

Hur länge är laddarna upptagna?

Resultaten är:

• Snabbladdarna är upptagna kortare tid än AC-laddarna.
• Laddstationerna är mer upptagna på dagarna än nätterna.
• De är stor variation mellan laddstationerna hur upptagna de är.
• Om en AC-laddning startar tidigt på dagen eller sent på kvällen är det mer troligt att laddaren är upptagen länge. Om till exempel en AC-laddning startar mitt på dagen så är laddaren upptagen 2 timmar i medel. Om laddningen startar sent på kvällen är laddaren upptagen mellan 6–9 timmar.

Lönsamhet för laddstationerna

Forskarna beräknar också hur många av laddstationerna som är lönsamma i Tyskland. De behöver göra många antaganden om vinstmarginaler, kostnader, räntor och avskrivningstid för att komma fram till deras resultat. De har dock haft dialog med många branschaktörer för att få stöd för deras värden.

Ett resultat är att fler snabbladdare är lönsamma än AC-laddarna. De beräknar att 59 procent av laddstationerna som levererar 100-200 kW laddning är lönsamma.

Det kan jämföras med till exempel AC laddare (12–25 kW) där endast 9 procent är lönsamma.

Den stora anledningen till att DC-laddare är mer lönsamma är att det är möjligt att ta mer betalt för DC-laddning. För t ex DC-laddning (100-200 kW) räknar de med att det är rimligt att ta 50€ct/kWh plus vad elen kostar att köpa från elhandlare och elnätsbolag dvs säkert mer än 60 €ct/kWh.

Om de istället räknar att DC-laddning enbart får kosta +20€ct/kWh+elkostnaden så är endast 15% av DC-laddarna (100-200 kW) lönsamma i dagsläget.

För till exempel AC-laddarna antar de att prisnivån i Tyskland är cirka +10 €ct/kWh + elpris för att ladda publik AC-laddning.

De är dock möjligt att öka intäkterna för laddstationer i Tyskland genom att sälja kvoter i ett något sorts handelssystem för växthusgaser i Tyskland. Om laddstationerna är med i handelssystemet så är fler laddstationer lönsamma.

Författarna slutar artikeln med att beskriva några begränsningar i deras analys. De varnar bland annat för att marknaden för elfordon och laddstationer förändras snabbt. Det är troligt att de trenderna de hittat kan förändras de närmsta åren. De anser att det är viktigt att fortsätta att verifiera trender framåt.

De skriver också att de huvudsakligen har gjort sina analyser på medelvärden. Flera av trender de hittar har inte normaldistribution, så de gäller att gräva djupare i data för att förstå helheten bättre. Många trender är stationsspecifika och det finns stor variation.

Egna kommentarer

Härligt mycket data. Jag började titta i Excel-filen igår kväll, så jag har nog inte hittat allt matnyttigt.

Det är bra med den här stora mängden data. Det finns en representation.

För lönsamhetskalkylen så undrar jag hur de hanterar olika stödsystem som till exempel investeringsstöd. Det skulle varit intressant att veta hur många av laddstationerna som är lönsamma om stöd inkluderas i kalkylen.

Jag undrar vad DC-laddning kommer kosta för att lönsamheten ska vara acceptabel när vi har betydligt fler elbilar på vägarna? Det hade varit intressant med någon sorts prognos om kostnadsutvecklingen för kapitalkostnaderna tillsammans med vad som är en rimlig utnyttjandegrad för snabbladdarna när det är en majoritet av elbilar på vägarna och användningen baseras på trenderna de hittat i deras statistik.

[1] Hecht, C., Figgener, J., Sauer, D.U., Analysis of Electric Vehicle Charging Station Usage and Profitability in Germany based on Empirical Data, ISCIENCE (2022), doi: https://doi.org/10.1016/j.isci.2022.105634.

[2] Hecht, C. (2022-09-20). Analysis of Electric Vehicle Charging Station Usage and Profitability in Germany based on Empirical Data, https://doi.org/10.17632/ddv53zsf9m.1 (Mendeley Data)