Використання технологій Big Data в галузі електротранспорту
| dc.contributor.affiliation | Національний університет «Львівська політехніка» | |
| dc.contributor.author | Марків, Олег | |
| dc.contributor.author | Ришковець, Юрій | |
| dc.coverage.placename | Львів | |
| dc.date.accessioned | 2025-10-28T12:09:59Z | |
| dc.date.issued | 2024 | |
| dc.date.submitted | 2025 | |
| dc.description.abstract | У контексті критичних викликів, пов’язаних із глобальним потеплінням і необхідністю зниження вуглецевого відбитку, сектор електромобілів переживає значне зростання. Цей прогрес неминуче приводить до потреби в розширенні та модернізації інфраструктури зарядних станцій. У цій статті детально проаналізовано, як технології опрацювання великих даних можуть сприяти оптимізації використання цієї інфраструктури, ефективності зарядних станцій та розробленню персоналізованих сервісів для користувачів електромобілів. Розглянуто стратегії вирішення актуальних проблем, зокрема у сферах безпеки та стандартизації оброблення даних, а також обговорюється вплив великих даних на формування нових комерційних моделей у галузі електромобілів. Особливу увагу звернено на аналіз наукових робіт та публікацій, які виявляють відчутний дефіцит досліджень, зосереджених на адаптації технологій Big Data до конкретних регіональних умов та аналізу поведінкових моделей споживачів електромобілів. Стаття визначає ключові напрями майбутніх досліджень, спрямованих на вивчення потенціалу великих даних для розумної оптимізації електромобілів, зокрема у сферах прогнозування попиту, ефективного управління зарядними станціями, розроблення нових користувацьких сервісів та інтеграції із ширшими системами управління міським транспортом. Окрім того, в статті також висвітлено виклики, пов’язані із забезпеченням конфіденційності та безпеки зібраних даних, необхідністю інтеграції різноманітних даних та систем, а також актуальною потребою у кваліфікованих фахівцях у сфері аналізу великих даних. У завершальній частині статті акцентовано на перспективах використання великих даних в електромобілів, їхньому потенціалі для внеску у розвиток концепцій розумних міст, поліпшення інфраструктури та поліпшення якості послуг для кінцевих споживачів. Надано рекомендації для ключових зацікавлених сторін у галузі, щоб сприяти прийняттю стратегічних рішень, які б враховували майбутні можливості та виклики. Наведено аналітичний огляд актуальних літературних джерел та онлайн-публікацій, що підкреслює інноваційність виконаного дослідження. In the context of critical challenges related to global warming and the necessity of reducing carbon footprint, the electric car sector is experiencing significant growth. This progress inevitably leads to the need for expansion and modernization of the charging station infrastructure. This article conducts a detailed analysis of how big data processing technologies can contribute to the optimization of this infrastructure’s use, the efficiency of charging stations, and the development of personalized services for electric vehicle users. Strategies for solving current problems, particularly in the areas of data security and standardization, are discussed, along with the impact of big data on the formation of new commercial models in the electric transport sector. Special attention is given to the analysis of existing scientific works and publications, which reveal a noticeable deficit of research focused on adapting big data technologies to specific regional conditions and analyzing the behavioral models of electric vehicle consumers. The article identifies key directions for future research aimed at exploring the potential of big data for the intelligent optimization of electric vehicle transport, particularly in areas such as demand forecasting, effective management of charging stations, development of new user services, and integration with broader urban transport management systems. Additionally, the article highlights challenges related to ensuring the confidentiality and security of collected data, the need to integrate diverse data and systems, and the current demand for qualified professionals in the field of big data analysis. The final section of the article focuses on the prospects of using big data in electric transport, their potential contribution to the development of smart city concepts, infrastructure improvement, and enhancing the quality of services for end consumers. Recommendations are provided for key stakeholders in the industry, with the aim of facilitating the adoption of strategic decisions that would take into account future opportunities and challenges. An analytical review of current literature sources and online publications is included, emphasizing the innovative nature of the research conducted. | |
| dc.format.pages | 419-429 | |
| dc.identifier.citation | Марків О. Використання технологій Big Data в галузі електротранспорту / Олег Марків, Юрій Ришковець // Вісник Національного університету “Львівська політехніка”. Серія: Інформаційні системи та мережі. — Львів : Видавництво Львівської політехніки, 2024. — № 15. — С. 419–429. | |
| dc.identifier.uri | https://ena.lpnu.ua/handle/ntb/115429 | |
| dc.language.iso | uk | |
| dc.publisher | Національний університет «Львівська політехніка» | |
| dc.relation.references | 1. Оскарас Алсаускас, Елізабет Коннеллі, Ендрю Дау, Александр Гуі, Матільда Хейсманс, Хьеджі Кім, Жан-Батіст Ле Маруа, Шейн Макдонах, Апостолос Петропулос та Джейкоб Тетер (2023). Глобальний огляд EV 2023. Iea. https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2023 2. Хуссейн, М. М., Бег, М. С., Алам, М. С., & Ласкар, С. Х. (2020). Платформи аналізу великих даних для інтеграції електромобілів у транспортно-орієнтованих розумних містах: Обчислювальні платформи для інтеграції електромобілів у розумних містах. Кібервійни та тероризм: Концепції, методології, інструменти та застосування. C. 833–854. IGI Global. https://doi.org/10.4018/IJDCF.2019070102 3. Аріас, М. Б., & Бае, С. (2016). Модель прогнозування попиту на зарядку електромобілів на основі технологій великих даних. Прикладна енергетика, 183, 327–339. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.08.080 4. Лі, Дж., Парк, Г. Л., Хан, Й., & Ю, С. (2017, травень). Аналіз великих даних для інфраструктури зарядки електромобілів з використанням відкритих даних та програмного забезпечення. Протоколи восьмої Міжнародної конференції з майбутніх енергетичних систем. C. 252–253. https://doi.org/10.1145/3077839.3081670 5. Ратор, Х., Міна, Х. К., & Джайн, П. (2023, травень). Прогнозування поведінки зарядки електро- мобілів за допомогою глибоких нейронних мереж. Міжнародна конференція з комунікацій, кола та систем (IC3S). C. 1–6. IEEE. https://doi.org/10.1109/IC3S57698.2023.10169211 Використання технологій Big Data в галузі електротранспорту 427 6. Кумар, М., Панда, К. П., Нааягі, Р. Т., Тхакур, Р., & Панда, Г. (2023). Комплексний огляд техноло- гії електромобілів та її впливу: детальне дослідження інфраструктури зарядки, управління енергією та технік контролю. Прикладні науки, 13(15), 8919. https://doi.org/10.3390/app13158919 7. Лі, Ї., Луо, Дж., Чоу, Ц. Ї., Чан, К. Л., Дінг, Ї., & Чжан, Ф. (2015, квітень). Розширення мережі за- рядних станцій для електромобілів з використанням аналізу траєкторій даних. 31-ша міжнародна кон- ференція IEEE з інженерії даних. C. 1376–1387. https://doi.org/10.1109/ICDE.2015.7113384 8. Шахріар, С., Аль-Алі, А. Р., Осман, А. Х., Дхоу, С., & Ніджім, М. (2020). Підходи машин- ного навчання до поведінки зарядки електромобілів: огляд. IEEE Access, 8, 168980–168993. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3023388 9. Канг, Х. Ц., Канг, К. Б., Ан, Х. К., Лі, С. Х., Ан, Т. Х., & Джва, Дж. У. (2017). Розумна система зарядки електромобілів на основі аналізу великих даних споживання енергії. Міжнародний журнал Інтернету, телебачення та комунікацій, 9(2), 1–10. https://doi.org/10.7236/IJIBC.2017.9.2.1 10. Солдан, Ф., Біонда, Е., Маурі, Г., & Челаскі, С. (2021). Короткостроковий прогноз ймовірності зайнятості зарядних станцій електромобілів за допомогою аналізу потокових великих даних. Попередній друк arXiv:2104.12503. https://doi.org/10.48550/arXiv.2104.12503 11. Рат, М. (2021). Аналітика великих даних зарядних станцій EV. SlideShare.https://www.slideshare.net/MuskanRath1/big-data-analytics-of-ev-charging-stations 12. Робертс, Дж. (2022, 9 травня). Як аналітика даних сприяє зростанню виробників EV. Lhpes. https://www.lhpes.com/blog/how-data-analytics-enables-growth-for-ev-manufacturers 13. МакЛоулін, Б. (2023, 6 жовтня). Електромобільна революція: Як штучний інтелект змінить інфраструктуру зарядки. HERE. https://www.here.com/learn/blog/ai-electric-vehicle-infrastructure 14. Решке, Д. (2023, 2 травня). Тенденції в інфраструктурі зарядки електромобілів. CODETE. https://codete.com/blog/trends-in-electric-vehicle-charging-infrastructure 15. Swallow, T. (2023, 23 лютого). Топ-10 технологій, які зумовлюють перехід до електромобілів. Evmagazine. https://evmagazine.com/top10/top-10-technologies-driving-the-shift-to-electric-vehicles 16. Schewel, D. L. (2023, 8 серпня). Розгортання зарядних станцій для електромобілів: 4 способи, які аналітика великих даних може допомогти із інфраструктурою зарядки електромобілів. StreetlightData. https://www.streetlightdata.com/4-ways-big-data-analytics-can-help-with-electric-vehicles-ev-charging-deployment/ 17. EV Plugs (2023, 9 листопада). Розкриття інсайтів: сила аналізу даних в промисловості електромобілів. Linkedin. https://www.linkedin.com/pulse/unlocking-insights-power-data-analysis-ev-industry-ev-plugs-uogaf/ 18. Impower Connection (2023, 31 серпня). Важливість аналітики даних в інфраструктурі зарядки електромобілів. Impower Connection. https://impowerconnection.com/the-importance-of-data-analytics-in-evcharging- infrastructure/ 19. Autoconsulting (2024, 12 січня). Всі новини на тему – Україна: Скільки потрібно зарядних станцій для електрокарів в Україні. Autoconsulting. http://autoconsulting.ua/article.php?sid=55515 20. (n. d.). Інтелектуальна платформа аналітики EV. Smart EMobility. https://smartemobility.ai/solutions/evanalytics | |
| dc.relation.references | 1. Oskaras Ilgauskas, Elizabeth Connelly, Andrew Daou, Alexandre Gouy, Mathilde Huismans, Hyeji Kim, Jean-Baptiste Le Marois, Shane McDonagh, Apostolos Petropoulos and Jacob Teter (2023, April). Global EV Outlook 2023. IEA. https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2023 2. Hussain, M. M., Beg, M. S., Alam, M. S., & Laskar, S. H. (2020). Big data analytics platforms for electric vehicle integration in transport oriented smart cities: Computing platforms for platforms for electric vehicle integration in smart cities. In Cyber warfare and terrorism: Concepts, methodologies, tools, and applications, 833– 854. IGI Global. https://doi.org/10.4018/IJDCF.2019070102 3. Arias, M. B., & Bae, S. (2016). Electric vehicle charging demand forecasting model based on big data technologies. Applied energy, 183, 327–339. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.08.080 4. Lee, J., Park, G. L., Han, Y., & Yoo, S. (2017, May). Big data analysis for an electric vehicle charging infrastructure using open data and software. In Proceedings of the eighth international conference on future energy systems, 252–253. https://doi.org/10.1145/3077839.3081670 428 О. Марків, Ю. Ришковець 5. Rathore, H., Meena, H. K., & Jain, P. (2023, May). Forecasting of EVs Charging Behavior Using Deep Neural Networks. In 2023 International Conference on Communication, Circuits, and Systems (IC3S), 1–6. IEEE. https://doi.org/10.1109/IC3S57698.2023.10169211 6. Kumar, M., Panda, K. P., Naayagi, R. T., Thakur, R., & Panda, G. (2023). Comprehensive Review of Electric Vehicle Technology and Its Impacts: Detailed Investigation of Charging Infrastructure, Power Management, and Control Techniques. Applied Sciences, 13(15), 8919. https://doi.org/10.3390/app13158919 7. Li, Y., Luo, J., Chow, C. Y., Chan, K. L., Ding, Y., & Zhang, F. (2015, April). Growing the charging station network for electric vehicles with trajectory data analytics. In 2015 IEEE 31st international conference on data engineering, 1376–1387. IEEE. https://doi.org/10.1109/ICDE.2015.7113384 8. Shahriar, S., Al-Ali, A. R., Osman, A. H., Dhou, S., & Nijim, M. (2020). Machine learning approaches for EV charging behavior: A review. IEEE Access, 8, 168980–168993. https://doi.org/10.1109/ACCESS.2020.3023388 9. Kang, H. C., Kang, K. B., Ahn, H. K., Lee, S. H., Ahn, T. H., & Jwa, J. W. (2017). The smart EV charging system based on the big data analysis of the power consumption patterns. International Journal of Internet, Broadcasting and Communication, 9(2), 1–10. https://doi.org/10.7236/IJIBC.2017.9.2.1 10. Soldan, F., Bionda, E., Mauri, G., & Celaschi, S. (2021). Short-term forecast of EV charging stations occupancy probability using big data streaming analysis. arXiv preprint arXiv:2104.12503. https://doi.org/10.48550/arXiv.2104.12503 11. Rath, M. (2021, October 12). Big data analytics of ev charging stations. SlideShare. https://www.slideshare.net/MuskanRath1/big-data-analytics-of-ev-charging-stations 12. Roberts, J. (2022, May 9). How Data Analytics Enables Growth for EV Manufacturers. Lhpes. https://www.lhpes.com/blog/how-data-analytics-enables-growth-for-ev-manufacturers 13. McLoughlin, B. (2023, October 6). EV does it: How AI will transform charging infrastructure. HERE. https://www.here.com/learn/blog/ai-electric-vehicle-infrastructure 14. Reszke, D. (2022, May 2). Trends in Electric Vehicle Charging Infrastructure. Codete. https://codete.com/blog/trends-in-electric-vehicle-charging-infrastructure 15. Swallow, T. (2023, February 23). Top 10 technologies driving the shift to electric vehicles. EV.Magazine. https://evmagazine.com/top10/top-10-technologies-driving-the-shift-to-electric-vehicles 16. Schewel, D. L. (2023, August 8). Electric Vehicle Charger Deployment: 4 Ways Big Data Analytics Can Help With EV Infrastructure. StreetlightData. https://www.streetlightdata.com/4-ways-big-data-analytics-can-helpwith- electric-vehicles-ev-charging-deployment/ 17. EV Plugs (2023, November 9). Unlocking Insights: The Power of Data Analysis in the EV Industry. Linkedin. https://www.linkedin.com/pulse/unlocking-insights-power-data-analysis-ev-industry-ev-plugs-uogaf/ 18. Impower Connection (2023, August 31) The Importance of Data Analytics in EV Charging Infrastructure. Impower Connection. https://impowerconnection.com/the-importance-of-data-analytics-in-ev-charging-infrastructure/ 19. Autoconsulting (2024, January 12). All news on the topic – Ukraine: How many charging stations are needed for electric cars in Ukraine. Autoconsulting. http://autoconsulting.ua/article.php?sid=55515 20. (n. d.). Intelligent EV Analytics Platform. Smart EMobility. https://smartemobility.ai/solutions/ev-analytics | |
| dc.relation.uri | https://doi.org/10.23939/sisn2024.15.419 | |
| dc.subject | великі дані; електромобілі; зарядна інфраструктура; зарядні електростанції; аналіз даних, Big Data; electric vehicles; charging infrastructure; charging stations; data analysis. | |
| dc.subject.udc | 004.04 | |
| dc.title | Використання технологій Big Data в галузі електротранспорту | |
| dc.title.alternative | Big Data technology usage in electric transportation industry | |
| dc.type | Article |