SQL - Análise de carregamento de veículos elétricos

[SQL] Análise de Hábitos de Carregamento de Veículos Elétricos

Neste projeto, usarei um conjunto de dados para ajudar os administradores de condomínios a entenderem melhor os hábitos de carregamento de veículos elétricos de seus condôminos.

O mercado de veículos elétricos (VEs) está em plena expansão no Brasil. Segundo a ABVE (Associação Brasileira de Veículos Elétricos), foram vendidos 155.724 veículos elétricos até o final de novembro de 2024. Esse crescimento reflete uma transformação no setor de mobilidade sustentável e na infraestrutura necessária para suportar essa nova realidade.

Com a popularização dos VEs, cresce a necessidade de estações de recarga eficientes. Muitas garagens de prédios modernos já oferecem estações de recarga compartilhadas, acessíveis a todos os moradores. No entanto, o aumento da demanda também gera desafios, como a competição por pontos de recarga disponíveis.

Neste projeto, usarei um conjunto de dados para ajudar os administradores de condomínios a entenderem melhor os hábitos de carregamento de veículos elétricos de seus condôminos.

Dataset

O conjunto de dados utilizado nesta análise foi obtido no site Kaggle, uma das maiores plataformas de compartilhamento de datasets e competições de ciência de dados.

Analisando os Dados com SQL

Foi utilizado um banco de dados MySQL para armazenar as informações sobre sessões de carregamento. A tabela charging_sessions inclui colunas como:

Coluna Descrição Tipo de dado
garage_id Identificador da estação de recarga VARCHAR
user_id Identificador do usuário VARCHAR
user_type Indicando se a estação é Compartilhada ou Privada VARCHAR
start_plugin Data e hora do início da sessão DATETIME
start_plugin_hour Hora em que a sessão começou NUMERIC
end_plugout Data e hora do término da sessão DATETIME
end_plugout_hour Hora em que a sessão terminou NUMERIC
duration_hours A duração da sessão em horas NUMERIC
el_kwh Quantidade de eletricidade consumida (em quilowatts-hora) NUMERIC
month_plugin O mês em que a sessão começou VARCHAR
weekdays_plugin O dia da semana em que a sessão começou VARCHAR

Com esses dados, podemos responder a perguntas importantes, como:

1. Identificar os carregadores mais utilizados

Avalia quais estações de carregamento são mais populares, considerando a frequência de uso. Ele é útil para entender a demanda por diferentes carregadores em cada local, permitindo uma alocação mais eficiente dos recursos e possíveis investimentos em infraestrutura.

SELECT garage_id AS carregador, COUNT(*) AS total
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY carregador
ORDER BY total DESC;
SQL-Carregadores mais utilizados
2. Top 10 horários de pico de uso

Identifica os 10 horários mais movimentados ao longo do dia para sessões de carregamento. Esse indicador ajuda a reconhecer padrões de comportamento dos usuários e a prever momentos de maior demanda, permitindo a implementação de estratégias para evitar congestionamentos.

SELECT start_plugin_hour as hora, COUNT(*) AS total_sessoes
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY hora
ORDER BY total_sessoes DESC
LIMIT 10;
SQL - Horário de pico de uso
Resultado da consulta SQL
3. Top 10 usuários que mais utilizam

Classifica os 10 usuários com maior número de sessões de carregamento. Esse indicador permite identificar os principais usuários e entender seus hábitos de recarga, auxiliando na personalização de serviços ou no planejamento de campanhas direcionadas para fidelização.

SELECT user_id AS usuario, COUNT(*) AS utilizado
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY usuario
ORDER BY utilizado DESC
LIMIT 10;
SQL-TOP-10-usuarios
Resultado da consulta SQL
4. Usuário com duração média maior que dez horas de recarga

Destaca os usuários cujas sessões de carregamento têm uma duração média superior a 10 horas. Este indicador é importante para identificar possíveis usos ineficientes ou abusivos dos carregadores, especialmente em estações compartilhadas, podendo guiar ações corretivas ou políticas de uso.

SELECT user_id AS usuario, AVG(duration_hours) AS media_hora 
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY usuario
HAVING AVG(duration_hours) > 10
ORDER BY media_hora DESC;
SQL Média de hora por usuário
Resultado da consulta SQL
5. Horários ideais para carregamento

Determina os horários de menor demanda para carregamento, especialmente em estações compartilhadas. Esse indicador ajuda a sugerir horários alternativos para os usuários, otimizando o uso da infraestrutura e reduzindo a concorrência nos horários de pico.

SELECT start_plugin_hour as hora, COUNT(*) AS total_sessoes
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY hora
ORDER BY total_sessoes ASC
LIMIT 10;
SQL - Horários ideais para carregamento
Resultado da consulta SQL
6. Avaliar em quais meses do ano há maior demanda por carregamento

Analisa os meses com maior quantidade de sessões de carregamento, identificando sazonalidades no uso. Isso pode indicar variações relacionadas a clima, eventos ou comportamentos específicos, ajudando no planejamento de manutenção e no ajuste de capacidade.

SELECT YEAR(start_plugin) AS ano, month_plugin AS mes, COUNT(*) AS sessoes
FROM charging_sessions
WHERE YEAR(start_plugin) = 2019
GROUP BY mes, ano;
SQL- uso por mês e ano
Resultado da consulta SQL
7. Consumo médio de energia por usuário

Calcula a média de energia consumida (em kWh) por cada usuário durante as sessões de carregamento. Esse indicador é útil para entender o perfil energético dos usuários, identificar padrões de consumo e ajustar políticas tarifárias ou incentivos para o uso consciente da energia.

SELECT user_id AS usuario, AVG(el_kwh) AS consumo_medio
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY usuario
ORDER BY consumo_medio DESC;
SQL- Consumo Médio por Usuário
Resultado da consulta SQL
8. Eficiência média em termos de kWh consumidos por hora de sessão de cada estação

Avalia a eficiência das estações de carregamento medindo a quantidade média de energia consumida por hora de sessão. Esse indicador ajuda a identificar quais estações são mais eficientes ou quais podem precisar de ajustes, como melhorias técnicas ou modificações no tempo permitido de uso.

SELECT garage_id AS estacao, AVG(el_kwh / duration_hours) AS media_kwh_por_hora
FROM charging_sessions
WHERE user_type = 'Shared'
GROUP BY garage_id
ORDER BY media_kwh_por_hora DESC;
SQL
Resultado da consulta SQL

Conclusão

Com o avanço dos veículos elétricos no Brasil, compreender os padrões de uso das estações de recarga compartilhadas se tornou essencial para uma infraestrutura eficiente. A análise de dados com SQL é uma ferramenta poderosa para fornecer insights valiosos, ajudando na tomada de decisões e no planejamento de melhorias.