De Nederlandse scale-up Deftpower draait momenteel een pilot in Amsterdam waarbij EV-rijders een financiële beloning ontvangen voor slim laden op openbare laadpunten. In samenwerking met zijn partners Equans (laadpaalbeheerder), ANWB (laadpasaanbieder) en de gemeente Amsterdam ontwikkelt Deftpower technologie waarmee EV-rijders kunnen bijdragen aan het ontlasten van het elektriciteitsnet door hun laadsessies te verschuiven naar daluren, en daarvoor worden beloond.
Het bedrijf, opgericht in 2020, onderhoudt een SaaS-platform dat laadpasaanbieders ondersteunt bij het aanbieden van slimme laadoplossingen voor elektrische voertuigen. Met meer dan zestig medewerkers richt het snel groeiende bedrijf zich op het integreren van smartcharging-functionaliteiten in laadpassen en -apps. Wij spraken met Sander van den Brink en Remco Tjeerdsma over de techniek en de visie van het bedrijf.
Met één laadpas toegang tot een miljoen laadpalen in Europa
Deftpower is voornamelijk actief als whitelabel-dienstverlener. Dit betekent dat bekende merken zoals ANWB, Athlon en Van Mossel hun laadpassen en -apps met hun eigen merk aanbieden via het platform van Deftpower. “Als je de ANWB-laadpas gebruikt, loopt je laadsessie of transactie via ons platform”, legt Sander uit. Het platform biedt gebruikers toegang tot meer dan 1 miljoen laadpunten in Europa die worden beheerd door ruim 2000 laadpaalbeheerders. Een onderscheidend kenmerk van Deftpower is dat het de EV-rijder centraal stelt. Dit is terug te zien in de integratie van smartcharging-functionaliteiten in zijn apps. Hoewel sommige aanbieders aparte apps vereisen voor slim laden, integreert Deftpower deze functies direct in de laadpas-apps van zijn partners.
Gedragsverandering en gebruikerservaring
De pilot in Amsterdam voor EV-rijders is in volle gang. Deelnemers geven hun vertrektijd op in de app en geven toegang tot de status van de batterij in de auto. Deze data matcht Deftpower automatisch met de dynamische energiemarkt, waarna het laden wordt geoptimaliseerd zonder dat de EV-rijder zijn of haar gedrag hoeft aan te passen. Sterker, de EV-rijder kan een beloning verwachten in de vorm van een cashback. Deze kan oplopen tot 15 procent van de bij aanvang van de sessie voorgestelde kWh-prijs.
Sander benadrukt dat de pilot draait om vertrouwen: “Mensen die bij een laadpaal aankomen, zijn momenteel nog vrijwel allemaal gericht op het direct laden van hun auto.” Het idee dat een auto niet direct begint met laden, maar pas enkele uren later, vraagt om vertrouwen van de gebruiker in de technologie. Door aan de EV-rijder - via een pushmelding of de app - te vragen zijn vertrektijd in te vullen en bij vertrek een opgeladen auto aan te treffen, ziet Deftpower dat steeds meer mensen bereid zijn om hun laadsessie uit te stellen. “We zien dat sessies van gebruikers steeds vaker converteren naar een slimme sessie”, aldus Sander.
Deftpower maakt gebruik van de spotprijsmarkt, waarbij de elektriciteitsprijzen per uur variëren. Door laadsessies te plannen op momenten met lage tarieven, kunnen gebruikers geld besparen. Op dagen met veel zon of wind zijn de prijzen vaak laag, wat leidt tot hogere cashbacks voor gebruikers. “Op zomerse dagen waren er zelfs uren waarin je geld toe kreeg om te gaan laden”, zegt Sander.
Een aandachtspunt is de bezetting van de laadpalen. Wanneer een auto langer aan een paal blijft staan vanwege slim laden, kan dit de beschikbaarheid voor anderen beïnvloeden. Sander erkent dit en geeft aan dat het een van de onderzoeksvragen is binnen de pilot: “Het zou zo kunnen zijn dat we in de toekomst een advies geven over hoe laat een gebruiker weer kan vertrekken. Op basis van ons algoritme kunnen we namelijk vrij nauwkeurig bepalen wanneer de batterij weer vol is. Dan zouden we de gebruiker een pushbericht kunnen sturen met de vraag om de auto weg te zetten.” Het doel van de pilot in Amsterdam is echter primair om te leren of slim laden daadwerkelijk leidt tot het verminderen van netcongestie. De eerste resultaten zijn veelbelovend.
Reverse-engineering api’s
De pilot draait, maar de weg ernaartoe was lang en vol hobbels. Er komt nogal wat techniek om de hoek kijken om alles werkend te krijgen. Zo reverse-engineert Deftpower voertuig-api’s, gebruikt men een event-driven architectuur en worden slimme laadschema’s berekend.
Waarom voertuig-api’s ontsluiten? Veel autofabrikanten bieden hun eigen apps met bijbehorende api’s voor elektrische auto’s, maar er is geen gestandaardiseerde interface om als aggregator realtime voertuiggegevens op te halen. En juist die gegevens zijn cruciaal voor slim laden. Tijdens een laadsessie wil je bijvoorbeeld het actuele batterijniveau (state of charge) weten, de maximale laadlimiet, de huidige laadsnelheid en de maximale laadsnelheid, en idealiter ook controle kunnen uitoefenen over het laden. De gebruiker zelf hoeft meestal alleen het voertuig en zijn geplande vertrektijd door te geven.
Tot op heden wordt data opgehaald via de laadinfrastructuur - namelijk via een charge point operator (cpo) met protocollen als OCPP/OCPI - maar dat heeft beperkingen. Updates over laadsessies komen niet frequent binnen, bijvoorbeeld elke 15 minuten, en missen vaak cruciale details zoals de status van de batterij van de auto. Smartcharging-functies worden daardoor beperkt ondersteund. Thuisladers bieden iets meer - hogere frequenties en soms smart charging), maar integratiemogelijkheden zijn er niet voor alle merken en er is geen uniforme api. De auto zelf is de rijkste bron: die is onafhankelijk van het laadpunt en biedt veel data en controlemogelijkheden. De keerzijde is dat elke fabrikant zijn eigen gesloten api heeft. Er is geen standaard, dus moet je per automerk de communicatie ‘ontcijferen’.
:strip_exif()/i/2007599852.jpeg?f=imagenormal)
Remco: “Er zijn maar weinig autofabrikanten met officiële, gedocumenteerde en ondersteunde api's. We gebruiken dus regelmatig de officiële app van de fabrikant om te achterhalen hoe hij met het voertuig communiceert om de batterijstatus op te halen of de auto te laten starten/stoppen met laden, en imiteren met ons platform die officiële app om de benodigde info op te halen of acties uit te voeren. Dat is best uitdagend, want de api's kunnen op elk moment wijzigen, en dan moeten wij daar zo snel mogelijk op reageren om te zorgen dat gebruikers er geen last van hebben. Goede monitoring is hier dus een must.”
Deftpower heeft succesvolle integraties gebouwd voor honderden voertuigmodellen. Het echte reverse-engineeren begint pas na het ontsleutelen van de communicatie: de ontwikkelaars analyseren de api-endpoints en berichten om uit te vinden hoe ze de batterijstatus, laadlimieten en start/stop-opdrachten kunnen opvragen of aansturen. Fabrikanten voeren de beveiliging voortdurend op, dus het is een kat-en-muisspel. Veel trial-and-error en testen in het veld zijn nodig om elke nieuwe autosoftwareversie weer te doorgronden. Remco: “Gelukkig zien we - ook onder druk van Europese wetgeving - dat steeds meer autofabrikanten wél een gedocumenteerde officiële api aanbieden; waar mogelijk gebruiken we die dan uiteraard.”
Event-driven architectuur met MassTransit
Aan de backend-kant draait Deftpower op een moderne event-driven architectuur. In plaats van sequentiële blockingprocessen is vrijwel alles opgezet rond asynchrone messages. Dit maakt het platform schaalbaar, want componenten verwerken events in hun eigen tempo en je kunt eenvoudig meer consumenten toevoegen. Daarnaast is het platform hierdoor robuust; tijdelijke storingen hoeven niet tot dataverlies te leiden, en events blijven op de bus staan totdat ze zijn verwerkt.
Remco: “We werken met C# / .NET 8 en gebruiken alle tools die Microsoft Azure ons biedt. We gebruiken zo veel mogelijk PaaS, dus geen virtuele machines of handmatig onderhoud van onderliggende infrastructuur. 95 procent van onze microservices draait als function-app en schaalt daardoor praktisch oneindig.”
Deftpower draait zijn services serverless waar mogelijk
De centrale ruggengraat is Azure Service Bus, een cloudgebaseerde message broker waar verschillende diensten op publiceren en subscriben. Boven op die bus wordt veel gebruikgemaakt van MassTransit, een opensource .NET-library voor message-based microservices. MassTransit fungeert als een soort orm, maar dan voor messaging: het vereenvoudigt het koppelen van message handlers, definieert consumers, sagas en state machines, en integreert met verschillende transporten.
Deftpower draait zijn services serverless waar mogelijk. Azure Functions vormen het hart van de eventafhandeling. Elke belangrijke gebeurtenis correspondeert met een message die op de service bus wordt gezet, waardoor automatisch een function wordt getriggerd. Zo’n function handelt het event af of stuurt vervolg-events. Omdat Azure Functions een consumption plan gebruiken, schaal je automatisch op bij veel events; Microsoft zorgt dat er voldoende function instances draaien om de influx te verwerken.
MassTransit is dus ideaal voor processen die uit meerdere stappen bestaan en waarvan de status (state) over de tijd verandert door verschillende gebeurtenissen (events). Smart charging is een goed voorbeeld: het is geen eenmalige gebeurtenis, maar een serie acties die in samenhang verlopen. In MassTransit wordt dit concept beheerd in een ‘saga’; een state machine die bijgewerkt wordt aan de hand van allerlei gebeurtenissen.
Wanneer een laadsessie begint, wordt automatisch een nieuwe instantie van een saga aangemaakt. Zodra het event SessionStarted binnenkomt, wordt de interne status van de saga gevuld met gegevens zoals sessie-ID, voertuigtype en verwachte vertrektijd. Ook worden direct twee verzoeken verstuurd: één om de actuele voertuigstatus op te halen, en één om de beschikbare prijsprikkels voor het slim sturen van de laadsessie op te vragen.
De state machine gaat naar de status Initializing, en daar vandaan verder naar ‘WaitingForIncentives’ of ‘Executing’. MassTransit zorgt ervoor dat al deze stappen betrouwbaar en gedistribueerd verlopen via de message bus. Elke overgang tussen states en elke communicatie met andere onderdelen van het systeem verloopt als berichten over deze bus.
Deftpower maakt daarnaast gebruik van timers binnen de saga. Bijvoorbeeld: zodra de status Executing bereikt wordt, plant het systeem automatisch een ResumeChargingTimeout. Dit is vergelijkbaar met een geplande taak, zoals een Azure Function Timer. Op het ingestelde moment ontvangt de saga een bericht, waarmee bijvoorbeeld het laden na een pauze weer kan worden hervat.
Met al deze techniek is het niet gek dat Deftpower ruim veertig software-engineers in dienst heeft; en dit aantal groeit constant door.Door deze aanpak kan Deftpower de meest complexe laadscenario’s betrouwbaar en schaalbaar verwerken
Door deze aanpak kan Deftpower de meest complexe laadscenario’s betrouwbaar en schaalbaar verwerken. Dat maakt het platform geschikt voor het ontsluiten van de dynamische energiemarkt voor de EV-rijder, die daardoor automatisch gebruikmaakt van het aanbod aan hernieuwbare energie en helpt om netcongestie tegen te gaan.
De complexiteit van slim laden
Sander legt uit dat het ontwikkelen van een effectief slimlaadsysteem meer inhoudt dan alleen het bepalen van het juiste laadmoment. “Het ingewikkelde aan deze software is dat je met heel veel verschillende parameters rekening moet houden om uiteindelijk iets aan de gebruiker te kunnen voorstellen”, zegt hij. Naast de verschillende automerken en modellen heeft men te maken met:
- Laadpalen: adoptie van de technologie door laadpaalbeheerders. Bij de pilot in Amsterdam heeft Deftpower met Equans al een voorname partner in de markt. Om Europees te schalen, gaat Deftpower met al zijn 2000 laadpaalbeheerders afspraken maken.
- Energieprijzen: het systeem integreert gegevens uit de spotprijsmarkt, waarbij de elektriciteitsprijzen per uur (en binnenkort per kwartier) variëren. Dit stelt Deftpower in staat om laadsessies te plannen op momenten met lage tarieven.
- AI-modellen: door gebruik te maken van kunstmatige intelligentie voorspelt het systeem wanneer een gebruiker zijn auto waarschijnlijk nodig heeft, wat essentieel is voor het optimaliseren van laadsessies zonder dat de gebruiker daarbij hinder ondervindt.
- Outside the box: traditioneel wordt aangenomen dat oplossingen naar slim laden gezocht moeten worden in de hardware of laadpaal, terwijl Deftpower de EV-rijder en auto daaraan toevoegt en een oplossing voor echt slim laden biedt.
“Zo zie je dus eigenlijk dat we razendsnel, op basis van veel verschillende parameters, een gebruiker middels een pushmelding vragen om slim te gaan laden. Waarna we hem in een mum van tijd moeten uitleggen wat slim laden is en wat het oplevert. En vervolgens moet de gebruiker dit dan ook nog eens accepteren. Dit is echt iets waar de gebruiker aan gewend moet raken.”
Gebruikersgerichte benadering en toekomst
Terug naar de pilot. De eerste reacties hierop zijn erg positief, en inmiddels rolt Deftpower het concept uit in andere steden en landen. “We zijn ontzettend vaak benaderd. Er zijn veel partners die een samenwerking met ons willen opstarten”, stelt Sander. De pilot in Amsterdam duurt nog enkele maanden; Deftpower blijft data verzamelen en analyseren om het concept verder te optimaliseren. Het uiteindelijke doel is om samen met de strategische partners slim laden toegankelijk en aantrekkelijk te maken voor een breed publiek, waarbij duurzaamheid en gebruiksgemak hand in hand moeten gaan.
Een belangrijk onderscheidend kenmerk van Deftpowers aanpak in Amsterdam is de nadruk op gebruikersconsent. In tegenstelling tot andere projecten, zoals een pilot in Utrecht waarbij laadpalen zonder toestemming van de gebruiker werden uitgeschakeld, betrekt Deftpower de gebruiker actief bij het besluitvormingsproces. “Het is echt een opt-in concept”, benadrukt Sander. “Gebruikers hebben de vrijheid om te kiezen of ze willen deelnemen aan slim laden, waarbij ze hun vertrektijd kunnen invoeren en in ruil daarvoor een financiële beloning ontvangen.”
Deftpower denkt dat tegen 2030 het merendeel van de laadsessies slim moet verlopen om netcongestie te verminderen. Hoewel men niet de enige speler is, levert het bedrijf een significante bijdrage.
Ook is er interesse uit andere Europese landen, zoals Duitsland en Noorwegen. Hoewel netcongestie een gemeenschappelijk probleem is, verschilt de markt per land. In Noorwegen, waar een hoger percentage elektrische voertuigen rondrijdt en meer energiecontracten dynamisch zijn, is de adoptie van slim laden mogelijk eenvoudiger. Deftpower richt zich voornamelijk op Europa, maar heeft ook kleinschalige pilots in landen zoals Australië en Nieuw-Zeeland. De komende zes maanden ligt de focus van Deftpower op het opschalen van de Amsterdamse oplossing naar andere delen van Nederland en Europa. De pilot in Amsterdam loopt tot het einde van de zomer.
Dit artikel is geen redactioneel artikel, maar gesponsord en tot stand gekomen dankzij Deftpower en Tweakers Partners. Tweakers Partners is de afdeling binnen Tweakers die verantwoordelijk is voor commerciële samenwerkingen, winacties en Tweakers events zoals meet-ups, Developers Summit, Testfest en meer. Bekijk hier het overzicht van alle acties en events. Mocht je ideeën met ons willen delen over deze vorm van adverteren, dan horen wij dat graag. Hierover kun je met ons in gesprek via [Discussie] Reclame algemeen].