Чи можете ви відправитися в подорож на електромобілі?
Немає сумнівів, що електромобілі – це шлях майбутнього. Каліфорнія затвердила правила, які заборонять продаж нових бензинових автомобілів до 2035 року, і очікується, що інші штати наслідуватимуть цей приклад. І двопартійний Інфраструктура Закон виділяє 7.5 мільярдів на зарядки для електромобілів інфраструктура, з метою створення 500 000 нових зарядних станцій до 2030 року.
Для тих, хто живе в місті з легким доступом до зарядних станцій, поїздки на роботу на електромобілі можуть бути чудовим способом заощадити гроші на бензині та технічному обслуговуванні. Я з легкістю визнаю, що відсутність необхідності турбуватися про регулярну заміну масла та запчастин звучить як мрія, а повна зарядка на зарядній станції набагато дешевша, ніж повний бак бензину.
Але чи можете ви здійснити довшу дорожню подорож на електромобілі? Chevrolet люб’язно надав мені Bolt 2021 на тиждень, щоб я зміг переконатися в цьому на власні очі.
Новий досвід
Як людина, чиїм основним транспортним засобом є мотоцикл, Bolt – це, по суті, протилежність всьому, до чого я звик: Він тихий, зручний і дуже легкий в управлінні. Я вирушив у дорогу, маючи намір проїхати узбережжям Каліфорнії з мого будинку в Сан-Дієго, з вільним графіком і напівзаготовленим маршрутом. З великим відривом Каліфорнія є штатом з найбільшою кількістю зарядних станцій для електромобілів у США.S., Тому, озброївшись додатком PlugShare, додатком Chevy’s myChevrolet та Google Maps на моєму телефоні, я вирішив, що пошук зарядних станцій буде найменшою з моїх проблем.
Мені знадобилося лише кілька годин, щоб зрозуміти, що я помилявся.
Я вирішив спланувати дні їзди з урахуванням перерв на зарядку, шукаючи зарядні станції 3-го рівня, також відомі як швидкі зарядні пристрої постійного струму (див. деталі про різні рівні зарядки нижче), вздовж маршруту в місцях, де також було б доцільно зупинитися на обід.
Перша зупинка в мій перший день подорожі була в Target в окрузі Оріндж. Торгові центри є популярними місцями для зарядних станцій, оскільки ви можете виконувати свої справи, поки автомобіль заряджається, а деякі магазини навіть пропонують безкоштовну зарядку для покупців. Цей магазин мав три зарядні пристрої, вишикувані вздовж одного з кінців парковки, але коли я під’їхав до найближчого, то помітив табличку, що зарядний пристрій не працює. Насправді, жоден з трьох зарядних пристроїв не працював.
Як знає будь-який завзятий мандрівник, подорож набагато приємніша, якщо ви здатні тримати удар. Зазвичай я завжди готовий перейти до плану Б, але зазвичай мені не доводиться робити це протягом перших кількох годин після того, як я виходжу з дому.
Після того, як я посидів кілька хвилин у машині, обдумуючи свій наступний крок, поруч зі мною зупинилася робоча вантажівка, і з неї вискочила група чоловіків у яскраво-помаранчевих жилетах. “Вам потрібно зарядитися??”Один з них запитав мене. “Заїжджай сюди, я тебе підзаряджу”.”
Зробивши все, як мені було сказано, чоловік під’єднав штекер зарядки до мого автомобіля і натиснув кілька кнопок на зарядному пристрої, і через кілька хвилин на моїй приладовій панелі засвітився індикатор заряду, який показував, що мені залишилося 55 хвилин до 80-відсоткового заряду.
Наступна зарядка
Хоча мій перший досвід заряджання виявився як гіршим, так і кращим, ніж я очікував – процес зайняв більше часу, ніж мав би через проблеми із зарядним пристроєм, але мені не довелося платити за зарядку – решта подорожі була менш насиченою подіями. Основною проблемою, як я швидко зрозумів, був пошук швидких зарядних пристроїв у віддалених місцях або невеликих містечках. Як тільки я виїхав за межі великих міст, я був обмежений зарядними пристроями 2-го рівня, які можуть заряджати до 8 годин для повної зарядки. У деяких місцях усі зарядні пристрої вже були зайняті іншими водіями, що додавало додаткового часу на очікування, поки вони закінчать роботу. І ось одного разу єдиний доступний зарядний пристрій не зміг зв’язатися з моїм автомобілем з невідомих мені причин.
Під час подорожі по США.S. я зазвичай не витрачаю багато часу на те, щоб заздалегідь обдумувати або шукати заправки на своєму маршруті. Навіть на своєму мотоциклі, який проїжджає близько 200 миль на повному баку, я, як правило, впевнений, що натраплю на велику кількість легкодоступних заправок задовго до того, як у мене закінчиться бензин.
Найбільше мене здивувало в моїй поїздці на електромобілі, скільки часу я витрачав на роздуми про наступну зарядку, пошук зарядних станцій і – якщо знаходив – на очікування, поки машина зарядиться.
Стало зрозуміло, що хоча електромобілі можуть бути шляхом майбутнього, майбутнє, включаючи його необхідну інфраструктуру, ще не настало.
Поради, як отримати максимальну віддачу від поїздки на електромобілі
Якщо я чогось і навчився під час подорожі, так це того, що ключ до успішної подорожі на електромобілі – це планування, планування і ще раз планування. Ось кілька порад, як зробити поїздку максимально приємною.
Їдьте так, щоб максимізувати свій запас ходу
За оцінками, Bolt може проїхати 259 миль від повного заряду, що є верхньою межею більш доступного сегмента. Для тих, хто може дозволити собі, наприклад, нову Tesla Model S, ця цифра значно зростає – до 390 миль. Однак ці цифри є лише оціночними, і на них впливатиме те, як і де ви їздите. Оскільки в електромобілі все працює від акумулятора, мінімізація використання батареї може допомогти збільшити запас ходу. Це включає в себе уникнення використання обігрівача або кондиціонера, коли це можливо, легке натискання на акселератор і використання рекуперативного гальмування для уповільнення.
За словами Шада Балча з Chevrolet Communications, ідеальна температура акумулятора Bolt становить близько 72 градусів за Фаренгейтом. Це означає, що якщо ви живете в холодному кліматі, перше, що робить автомобіль, коли ви заводите його вранці, – це доводить батарею до потрібної температури, а на цей процес витрачається багато енергії. “Одна з хитрощів, яку ви можете зробити, якщо ви перебуваєте в гаражі або в місці, де є зарядний пристрій, – це тримати автомобіль підключеним до мережі під час заряджання”, – каже Балч.
Плануйте зупинки зарядки під час активності або перерв на їжу
Подорожуючи на автомобілі, що працює на газі, ви зазвичай можете заправитися на заправці і за лічені хвилини знову бути в дорозі. Це не стосується електромобілів. Але якщо ви можете знайти швидку зарядну станцію постійного струму вздовж вашого маршруту, заряджання акумулятора вашого автомобіля до 80 відсотків або більше зазвичай займає менше години. “Якщо ви знаєте, що на всьому шляху є зарядні станції, проїдьте якомога далі, перш ніж зупинятися для зарядки, навіть вночі”, – рекомендує Балч.
Хоча не варто очікувати, що ви знайдете зарядні станції на початку маршруту або біля мальовничого рибальського озера, є способи максимізувати час очікування зарядки автомобіля. Багато зарядних станцій розташовані в торгових центрах і біля ресторанів, тому є сенс поєднати зарядку з перервою на їжу або поїздкою за продуктами.
Якщо ви подорожуєте з власним спорядженням – велосипедом, скейтбордом, роликовими ковзанами або іграми – це також може бути гарним моментом, щоб взяти його з собою. Інший варіант – запланувати візит до цікавого місця поблизу, поки автомобіль заряджається – зверніть увагу на музеї, парки, історичні будівлі та об’єкти публічного мистецтва.
Використовуйте доступні додатки та плануйте свій пробіг заздалегідь
Існує багато різних способів знайти громадські зарядні станції. Завантажуйте додатки, спеціально розроблені для цієї мети, такі як PlugShare, ChargeHub або Open Charge Map, або використовуйте Google Maps для пошуку потрібної вам зарядної станції. Додаток Roadtrippers також може допомогти вам знайти зарядні пристрої вздовж вашого маршруту.
Пам’ятайте, що на розрахунковий запас ходу вашого автомобіля впливає ваш стиль водіння, клімат, в якому ви перебуваєте, та використання таких зручностей, як кондиціонер або обігрів. Враховуйте це при плануванні маршруту та щоденного пробігу. Шукайте зарядні пристрої заздалегідь, особливо поблизу місць, де ви вже плануєте зупинитися, і не чекайте, поки ваш запас ходу зменшиться до 10 миль, перш ніж шукати зарядну станцію.
Будьте гнучкими та майте запасний план
Як я дізнався на власному досвіді, зарядні станції можуть бути закриті на технічне обслуговування, зайняті зарядкою інших транспортних засобів або просто не мати зв’язку з вашим автомобілем з будь-якої причини. Коли батарея вашого автомобіля розряджена, не варто їхати одразу у віддалений район, де є лише одна громадська зарядна станція. Що робити, якщо зарядний пристрій не працює? Наявність запасного плану – наприклад, знайомство з кимось у цьому районі, хто може дозволити вам підключитися до розетки в їхньому гаражі на ніч – може стати різницею між успішною, незабутньою дорожньою поїздкою і тією, про яку ви краще забудете.
Електромобілі краще підходять для міських пригод, ніж для подорожей поза мережею
Навіть у Каліфорнії – штаті з найбільшою кількістю зарядних станцій для електромобілів у США.S.-за межами великих міст може бути важко знайти швидкі зарядні пристрої. Подорож до більш віддалених місць, таких як національні парки, потребує більш ретельного планування на електромобілі, ніж поїздка містом. Це особливо актуально в штатах з меншою кількістю доступних зарядних станцій. Це не означає, що ви не можете проїхати через всю країну на електромобілі – це абсолютно можливо, якщо ви плануєте це заздалегідь.
Електричний Автомобільні зарядні пристрої
Якби всі зарядні пристрої для електромобілів, що продаються в США.S. відповідали б вимогам ENERGY STAR, економія витрат на електроенергію зросла б до більш ніж 17 мільйонів, а викидів парникових газів вдалося б уникнути на 280 мільйонів фунтів.
Кількість електромобілів, що підзаряджаються електричних електромобілів на дорогах США зростає. Повністю електричні автомобілі не мають вихлопних газів. Хоча зарядка акумулятора може збільшити забруднення на електростанції, загальні викиди парникових газів, пов’язані з їздою на них, як правило, менші, ніж у бензинових автомобілів – особливо якщо електроенергія виробляється з поновлюваних джерел енергії. На кожну пройдену милю середні витрати на водіння електромобіля, як правило, вдвічі менші, ніж витрати на водіння стандартного бензинового автомобіля. Використання енергоефективного зарядного пристрою для електромобілів, сертифікованого ENERGY STAR, додає до екологічних переваг та економії коштів.
Знайдіть стимули
Стимулювання досліджень електромобілів та електромобілів з можливістю підзарядки.
Запас ходу повністю електричних автомобілів збільшується, деякі моделі здатні проїхати більше 300 миль на одному заряді. Залежно від того, як далеко ви їздите щодня, ви можете задовольнити всі свої потреби в русі, підключаючись лише вдома. Етикетка паливної економічності та екологічності, яку ви бачите на автомобілях в автосалоні, показує запас ходу та час заряджання. Етикетка також показує середньорічну вартість пального, пов’язану з електромобілем, та очікувану економію витрат протягом п’яти років порівняно з середнім бензиновим автомобілем. Окрім економії пального, повністю електричні транспортні засоби мають менше рухомих частин і, як правило, потребують меншого технічного обслуговування. Крім того, не потрібно проходити перевірку на викиди шкідливих речовин.
Порівняйте викиди парникових газів, пов’язані із зарядкою та керуванням електромобілем у вашому регіоні, за допомогою калькулятора викидів поза вихлопною трубою від EPA.
Який тип зарядного пристрою вам потрібен?
Відповідь на це питання базується на наступних факторах: 1) Скільки миль ви проїжджаєте щодня? 2) Чи є у вас повністю електричний автомобіль, чи це гібрид (газ та електрика)?.
Для поїздок на короткі дистанції та підзарядки гібридних автомобілів: Якщо ви проїжджаєте менше 40 миль на день або у вас гібридний автомобіль, ви можете використовувати зарядний пристрій, який підключається до стандартної розетки (120 вольт). Ці зарядні пристрої забезпечать вам 2-5 миль запасу ходу на кожну годину зарядки. Ці зарядні пристрої зручні та економічні, але мають обмежену потужність і повільну швидкість заряджання. Використовуючи галузеві терміни, вони називаються “Зарядні пристрої для електромобілів рівня 1″.”
Для поїздок на великі відстані та для повністю електричних автомобілів: Якщо ви проїжджаєте більше 40 миль на день, і у вас повністю електричний автомобіль, то вам потрібен зарядний пристрій на 240 вольт. Ці зарядні пристрої більші і потребують професійного встановлення, але забезпечують 10-20 миль запасу ходу за годину заряджання. Використовуючи галузеві терміни, вони називаються “Зарядні пристрої рівня 2”.
Тип зарядного пристрою для електромобілів
Середня швидкість зарядки
(за годину заряджання)
Підключається до стандартної розетки (120 вольт)
Від 2 до 5 миль пробігу (залежно від умов навколишнього середовища та % заряду акумулятора)
Потребує потужної електричної мережі та вилки (як електрична сушарка) (240 вольт)
Запас ходу від 10 до 20 миль (зарядні пристрої з силою струму 50 А забезпечують ще швидшу зарядку)
Вибір зарядного пристрою, який отримав маркування ENERGY STAR, означає економію енергії, безпеку, зручність та розумні технології. Знайдіть зарядні пристрої для електромобілів, сертифіковані ENERGY STAR
Економія енергії: Зарядні пристрої для електромобілів зазвичай знаходяться в режимі очікування (i.e., зарядний пристрій не заряджає транспортний засіб) приблизно 85% часу. Зарядні пристрої для електромобілів, сертифіковані ENERGY STAR, забезпечують таку ж функціональність, як і несертифіковані продукти, але використовують на 40% менше енергії в режимі очікування, зменшуючи вплив на навколишнє середовище. Якщо у вас є можливість, заряджайте свій електромобіль зеленою енергією (PDF, 172 KB). електроенергія, отримана з джерел без викидів, пропонує додаткові екологічні переваги.
Більша ефективність = більша економія! При виборі зарядного пристрою для електромобілів варто звернути увагу на те, що зарядні пристрої 2-го рівня забезпечують вищу ефективність заряджання та швидший час заряджання порівняно із зарядними пристроями 1-го рівня. Як показано в таблиці вище, зарядка рівня 2 в середньому на 10% ефективніша, ніж рівень 1, при цьому додаючи приблизно в чотири рази більше миль на годину пробігу зарядка.
Безпека: Не всі зарядні пристрої для електромобілів, що продаються, сертифіковані з точки зору безпеки, в тому числі деякі з них від великих онлайн-магазинів та магазинів. Щоб переконатися, що ваш зарядний пристрій відповідає стандартам безпеки, обирайте той, який отримав маркування ENERGY STAR. Усі зарядні пристрої, сертифіковані ENERGY STAR, перевіряються на безпеку національно визнаною випробувальною лабораторією.
Розумні технології: Деякі моделі зарядних пристроїв для електромобілів, сертифікованих ENERGY STAR, підключаються, також звані мережевими, що дозволяє здійснювати віддалений моніторинг потужності та управління електромобілем зарядка стан підключеного автомобіля. Ці продукти, готові до роботи з “розумною” мережею, можуть дозволити домогосподарствам та менеджерам нерухомості брати участь у спеціальних програмах економії рахунків за електроенергію, які можуть бути запропоновані деякими місцевими електрокомпаніями.
Власники електромобілів в ідеалі мають доступ до нічної зарядки на під’їзній дорозі/гаражі або в будь-якому місці, де вони паркують свій автомобіль. Без нічної зарядки власники електромобілів можуть заряджатися на деяких робочих місцях або користуватися громадськими зарядками.
Запитайте у дилера. Домовласникам, які купують новий електромобіль, зазвичай пропонують зарядний пристрій на 120 В (також званий комплектом шнурів) як частину покупки або оренди транспортного засобу, замість того, щоб купувати його самостійно. Однак, перехід на зарядний пристрій з напругою 240 В має певні переваги, зокрема швидший час заряджання, який може знадобитися для заряджання електромобілів з великим запасом ходу протягом ночі. Купуючи електромобіль, поцікавтеся у дилера, чи продає він чи працює з електропідрядниками, які мають зарядні пристрої для електромобілів, сертифіковані за стандартом ENERGY STAR.
A продукт не для клієнтів
Однією з причин, чому сьогоднішні зарядні станції працюють не дуже добре, є їхня дивна еволюція як споживача продукт.
Як і самі електромобілі, зарядні станції вперше з’явилися на дорогах не тому, що їх шукали клієнти, а тому, що цього вимагали регулятори.
На початку 2000-х років Каліфорнійська рада з повітряних ресурсів зажадала від автовиробників продавати електромобілі, щоб брати участь в автомобільному ринку штату. Зарядні станції пішли паралельним шляхом.
Одна з провідних мереж сучасності, EVgo Inc., з’явився в результаті юридичного врегулювання 2012 року між NRG Energy Inc. та Каліфорнійська комісія з комунальних послуг для вирішення кризи на ринку електроенергії на початку 2000-х років. Інша, Electrify America, – організація, яку автовиробник Volkswagen AG був змушений створити у 2016 році як покарання за обман щодо викидів дизельних двигунів.
Маючи завдання задовольнити регуляторів, а не клієнтів, ці компанії заощаджували гроші за допомогою певного набору рішень.
“До нього ставилися, як до дуже простої речі”, – каже Теске.
Зарядна станція не працюватиме як заправка, з працівником у сусідньому кіоску. Замість цього, він буде працювати без втручання людини, як банкомат або торговий автомат, але який продає високовольтну електроенергію, а не кока-колу.
Але, на відміну від банкомату або торгового автомата, електромобіль зарядка не отримає повноцінного клієнтського сервісу. Вона не буде розташована під навісом, не буде особливо добре освітлена або під наглядом камер спостереження. Натомість до електромобіля ставилися б як до звичайного автомобіля. Станції були розміщені на природі, в центрі або на краях парковок, далеко від пильних очей і легких мішеней для вандалів.
Нарешті, ранні мережі не пропонували можливість оплати кредитною карткою, хоча Electrify America була зобов’язана це зробити. Зарядні мережі воліють уникати комісій та складнощів Visa або Mastercard. Замість цього платежі надходили б до мережі безпосередньо через членську картку.
Що йде не так
У перші дні жодне з цих рішень не мало особливого значення. Перші покупці електромобілів були справжніми вірянами, які не зважали на незручності темної парковки або невдалу зарядку.
Але коли електромобілі, які не називаються Tesla, почали серйозно продаватися, минулорічні рішення щодо скорочення витрат сприяли сьогоднішньому спалаху невдач.
Зарядна станція, виявляється, набагато складніша і більш схильна до поломок, ніж торговий автомат.
“Якщо вам потрібен контрольний список того, що може піти не так, – каже Теске, – то це довгий список”.”
Усередині металевої оболонки кіоску знаходиться складна силова електроніка. Він посилає небезпечні рівні електричного струму через надміцний кабель і роз’єм, який можна легко відключити за допомогою жуйки. Відеоекран, який має вирішальне значення для передачі інформації водієві, наприклад, про те, як довго триватиме сеанс зарядки, може бути пошкоджений або зламаний. Під час спроби торкнутися, вставити або провести платіжною карткою водія може спіткати ціла низка проблем.
А ще є комп’ютерний код.
“Зрештою, це все програмне забезпечення”, – сказав Кен Теннісон, директор з якості та відповідності компанії Electrify America, яка має близько 800 станцій по всій території Сполучених Штатів, – “Це все програмне забезпечення”.
Одержувачем готівки з банкомату або “Снікерса” з торгового автомата є людська рука. Одержувачем електронів від сеансу зарядки є електромобіль – або, краще сказати, постійно мінливий, постійно зростаючий масив електромобілів, кожен з яких обмінюється інформацією з комп’ютерною станцією зарядка станція з власною версією програмного забезпечення.
Хоча існують програмні протоколи для зарядної індустрії, “дотримання цих стандартів не є досконалим, і самі стандарти не є досконалими”, – сказав Теннісон.
Деякі з цих проблем з програмним забезпеченням є болями зростання, які приходять з будь-якою молодою і високотехнологічною галуззю, яка ще не відпрацювала всі нюанси. Однак ця проблема ускладнюється великою кількістю задіяних систем.
Задоволена зарядка – це цілий оркестр. Зарядна станція, оператор мережі, транспортний засіб та платежі – всі вони працюють разом безперебійно. Але сьогодні оркестр не налаштований.
Ці розбіжності створюють проблеми, які для водія є незрозумілими.
Наприклад, кіловати, що подаються в кожен конкретний момент під час сеансу зарядки – приблизний еквівалент кількості бензину, що витікає з насоса – можуть коливатися вгору і вниз без пояснення причин. Часто це пов’язано з неправильним зв’язком між електронікою станції та автомобіля, оскільки вони намагаються розмовляти однією мовою програмного забезпечення, але не можуть.
Всі ці передачі також ускладнюють для мереж імітацію навігаційної майстерності Tesla. Конкуренти Tesla, такі як General Motors Co.Наприклад, Bolt від Google або Lightning F-150 від Ford можуть сказати вам, що наступна станція працює і має вільне місце, а можуть і не сказати. Несумісність програмного забезпечення робить речі нестабільними.
“Це складно, тому що люди збирають всі частини воєдино, і немає єдиного власника процесу”, – сказав Ферро з EVSession.
Своєрідне рішення
Щоб підвищити надійність на тлі цієї плутанини, промисловість та уряди звернулися до вимірювання сумнівної цінності.
Цей показник – час безвідмовної роботи. У застосуванні до машин або систем час безвідмовної роботи – це простий вимір. Це кількість часу за певний період, протягом якого машина працює, виражена у відсотках.
Час безвідмовної роботи – це бінарний показник. Машина або працює, або не працює. Зарядна станція вважається “робочою”, якщо її оператор пінгує її і отримує позитивну відповідь. Але це вузьке визначення може зруйнуватися з таким складним процесом, як зарядка.
Час безвідмовної роботи “не вимірює, чи зламався роз’єм, чи є проблеми з обробкою платежів, чи паркувальне місце переповнене”, – сказав Лорен Макдональд, незалежний аналітик з питань зарядки електромобілів. ICE означає, що місце для зарядки електромобіля займає автомобіль з двигуном внутрішнього згоряння, що є ще однією проблемою для водіїв електромобілів.
Макдональд додав, що цей показник не працює, тому що він не відповідає на ключове питання: “Чи можу я заряджати чи ні??”
“Час безвідмовної роботи не відображає цього”, – сказав він.
Тим не менш, час безвідмовної роботи став основою, на якій федеральний уряд та уряди штатів вимірюють ефективність роботи, коли вони розподіляють мільярди державних доларів.
Наприклад, минулого року адміністрація Байдена постановила, що зарядні станції, які отримують федеральні гроші від двопартійного інфраструктуру закон повинен досягти більш ніж 97 відсотків безвідмовної роботи.
Це не єдиний показник в цьому цільовому діапазоні. Колорадо, Нью-Йорк та Вермонт прийняли 97-відсотковий стандарт фінансування зарядних станцій, тоді як штат Мен прийняв нижчий 95-відсотковий стандарт. Деякі електричний комунальні підприємства, такі як Louisville Gas Electric в Кентуккі та Consolidated Edison в Нью-Йорку, прагнуть досягти 99%.
Вузький, як це є, федеральний стандарт – це принаймні початок. “Дуже корисно мати таке федеральне керівництво”, – сказав Джессі Вей, радник з питань політики чистого транспорту в Nescaum, некомерційній асоціації агентств з питань якості повітря на північному сході.
Чи є 97-відсотковий час безвідмовної роботи суворим критерієм, залежить від того, кого ви запитаєте.
Теннісон з Electrify America вважає цей показник досить суворим, оскільки він залишає зарядній станції мало місця для помилок. Поломка вимагає ремонту, який може зайняти кілька днів. За рік він сказав: “У вас немає толерантності до більш ніж двох-трьох збоїв.”
Макдональд, аналітик з питань електромобілів, стверджує протилежне. Він зазначає, що 97 відсотків безвідмовної роботи означає три відсотки простою. За рік це 11 днів простою.
“Як на мене, це дуже низька планка”, – сказав він. “Чи можете ви уявити собі Amazon Web Services” – Amazon.com Inc.”Хмара продукт для бізнесу – “не працювати 11 днів на рік?”
Порожнеча даних
Однією з причин, по якій адміністрація Байдена, можливо, скористалася вузьким рішенням безвідмовної роботи для вирішення широких проблем надійності зарядних пристроїв для електромобілів, є те, що інших варіантів не існує.
“Розрахунок часу безвідмовної роботи не враховує всіх категорій збоїв або причин, через які зарядні пристрої можуть не забезпечувати задовільний рівень обслуговування клієнтів”, – визнала Федеральна адміністрація автомобільних доріг в інструкції, яку вона випустила для штатів на початку цього року.
Чому б не зробити краще? “Недостатньо даних”, – заявили у FHWA.
Експерти вважають, що відсутність даних є ключовою прогалиною. В США не існує незалежного, стороннього джерела даних про зарядку.S. сьогодні. Якщо мережа зарядних станцій заявляє про 97-відсотковий час безвідмовної роботи – а багато з них так і роблять – немає можливості перевірити цю заяву.
Це викликає занепокоєння у штатах, яким доручено витрачати мільйони доларів федеральних грошей на будівництво зарядних мереж. Федерали вимагають від них досягти 97 відсотків безвідмовної роботи. Але Теске з компанії Chargeway зазначив, що штати, які перевіряють компанії, що будують ці мережі, “вірять продавцям на слово”.”
Рішення можуть з’явитися, але на це потрібен час.
В рамках двопартійного законопроекту про інфраструктуру адміністрація Байдена отримала повноваження збирати дані з зарядних станцій, які вона фінансує. Штати повинні почати надсилати дані через рік. За словами FHWA, ця інформація стане “національною базою даних та аналітичною платформою” з “загальнодоступною інформаційною панеллю”.”
У Каліфорнії може бути прийнято серйозне структурне рішення.
Минулого року законодавці Каліфорнії ухвалили законопроект, який вимагає нових стандартів ведення обліку та звітності для зарядних станцій, які отримують гроші від штату. Правила, які мають бути розроблені Каліфорнійською енергетичною комісією, повинні бути прийняті до 2024 року. Зрештою, їх можуть скопіювати численні штати, які приєднаються до політики Каліфорнії щодо транспортних викидів.
“Це дуже складно, у нас немає всіх відповідей”, – сказала Петті Монахан, комісар ЦВК, на конференції Bloomberg New Energy Finance на початку цього року. “Це величезне дослідження.”
Тим часом, зціплені зуби тих, хто користується швидкими зарядними пристроями на шосе, навряд чи розслабляться найближчим часом. Наступна хвиля впровадження електромобілів буде частково продовжувати залишатися історією про інертні вилки та похмурих водіїв, розміщених в Instagram для загального огляду.
“Я бачу, що це проблема на найближчі п’ять років”, – сказав Ферро, експерт з питань зарядки електромобілів. “Або Tesla візьме на себе всю зарядка мережу електромобілів в США.S., або всі інші візьмуть себе в руки, або потроху і те, і інше.”
Версія цього звіту вперше була опублікована в Energywire від EE News. Отримайте доступ до більш повної та поглибленої звітності про енергетичний перехід, природні ресурси, зміну клімату та багато іншого в EE News.
Двонаправлені зарядні пристрої для електромобілів допоможуть створити більш стійку енергосистему
У міру того, як світ переходить до сталого виробництва енергії, однією з основних проблем залишається обмежена пропускна здатність електромереж для електромобілів, необхідна для використання цієї енергії в більшості регіонів. З появою комбінованих систем зберігання енергії та зарядних пристроїв для електромобілів постійного струму на сонячних батареях – таких як надшвидкісна зарядна станція, що відкрилася в місті Нінде, Китай, у жовтні 2022 року, – стало зрозуміло, що двонаправлені топології зарядки необхідні для розумного управління попитом, який зарядка електромобілів створює в електромережі.
Двонаправлена зарядка електромобілів – також відома як зарядка від транспортного засобу до мережі (V2G) – це відносно нова концепція, яка дозволяє заряджати електромобілі від електромережі електричний зарядні пристрої можуть як заряджати акумулятори від мережі, так і віддавати енергію з акумуляторів назад у мережу. Цей тип зарядки має потенціал зробити електромобілі набагато ефективнішими, одночасно дозволяючи їм діяти як розподілений енергетичний ресурс в мережі.
Завдяки двонаправленій зарядці електромобілі можуть зберігати надлишок електроенергії, виробленої з відновлюваних джерел, таких як сонячна або вітрова енергія, а потім віддавати її назад в мережу, коли попит на неї зростає – ефективно працюючи як мобільна система зберігання енергії. Це може допомогти згладити піковий попит на електроенергію, знизити загальні витрати на комунальні послуги та забезпечити більш надійне електропостачання для клієнтів. Виробники обладнання та комунальні служби також можуть створити схеми динамічного ціноутворення, за якими водії отримують кредити за використання накопиченої енергії (і не заряджають свій електромобіль), коли попит на електроенергію в мережі високий, або за повернення електроенергії в мережу, коли попит низький.
Для того, щоб ця технологія стала реальністю, виробники повинні розробити сумісні апаратні та програмні рішення, готові до використання споживачами за принципом plug-and-play. Компанія Ford розгорнула систему домашньої інтеграції, яка дозволить власникам F-150 Lightning використовувати свої пікапи як автоматичні резервні джерела живлення в разі відключення електроенергії, співпрацюючи з призначеним установником, щоб спростити налаштування для споживачів.
Nissan Leaf технічно оснащений обладнанням для двонаправленої зарядки з 2013 року. Однак наприкінці 2022 року OEM-виробник отримав схвалення на перший U.S. Двонаправлений зарядний пристрій CHAdeMO, сумісний з моделлю 2023 року. Інші компанії, такі як Hyundai та Tesla з її системою зберігання акумуляторів Powerwall, також оголосили про плани щодо двонаправленої зарядки певних моделей своїх транспортних засобів.
Переваги двонаправленої зарядки електромобілів величезні і можуть зробити революцію в тому, як ми використовуємо і зберігаємо енергію в наших автомобілях і будинках. Це може значно скоротити викиди, заощадити гроші на рахунках за електроенергію, підвищити ефективність наших електромереж, забезпечуючи при цьому підвищену надійність обслуговування, а також стимулювати водіїв на основі їхніх внесків або моделей використання – і все це допомагає нам рухатися до майбутнього, заснованого на відновлюваних джерелах енергії.
Крім того, оскільки ринок електромобілів продовжує зростати, з’являються нові інноваційні технології зарядки для задоволення зростаючого попиту, такі як бездротова зарядка і рішення для надшвидкої зарядки.
З’являється нове покоління технологій зарядки електромобілів
Нові технології зарядки електромобілів виходять за рамки простого підключення автомобіля до зарядної станції. Ось деякі з них, на які слід звернути увагу протягом наступних трьох-п’яти років.
Бездротова зарядка
Значна частина уваги зосереджена на електромобілях зарядка полягає у створенні спрощеного, автоматизованого процесу, який має мінімальний вплив на навколишнє середовище та ресурси інфраструктури. Щоб зробити цю мету реальністю, багато компаній шукають бездротову зарядку для електромобілів, щоб створити кращий користувацький досвід, враховуючи відсутність кабелів і силових шаф.
Один з підходів передбачає паркування електромобілів на майданчику, який має магнітно-резонансну систему в землі. Завдяки меншому часу простою під час заряджання ця модель підходить для автопарків, які потребують заряджання на холостому ходу, і схожа на технологію, що вже використовується на вагових станціях.
Наприкінці 2020 року Товариство автомобільних інженерів (SAE) прийняло глобальні стандарти для бездротової зарядки електромобілів. До цього відсутність регулювання, відповідних бізнес-кейсів і пов’язані з ними виробничі витрати були основними перешкодами в розробці будь-яких значущих ініціатив бездротової зарядки. Оскільки такі відомі виробники, як Nissan, BMW і Renault, досліджують програми бездротової зарядки, а також сторонні виробники, які розробляють власні платформи для автопарків та особистого користування, технологія бездротової зарядки, схоже, є новим і важливим гравцем у створенні зарядки для електромобілів інфраструктура.
Розумні дороги
“Розумні дороги” – це нова бездротова технологія, яка може революціонізувати спосіб заряджання електромобілів, позбавивши водіїв необхідності зупинятися на зарядній станції або під’єднувати свій автомобіль, коли йому потрібна енергія. Ці дороги прокладені мідними котушками, закопаними під землею. Коли автомобіль рухається або припаркований над дорогою, енергія передається за допомогою магніту до приймача, розташованого на днищі автомобіля, щоб зарядити батарею. Широке впровадження бездротової зарядки через “розумні” дороги може означати, що електромобілі потребуватимуть менших і легших акумуляторів, які вміщують менше заряду за один раз, що допоможе знизити загальну ціну транспортного засобу.
Варто зазначити, що “розумні дороги”, які заряджають електромобілі, все ще перебувають на стадії експерименту. Electreon співпрацює з компанією Ford та штатом Мічиган, щоб побудувати перший справжній пілотний проект – 1-кілометрову ділянку дороги з бездротовою зарядкою, яку можна використовувати під час руху або стаціонарно, в Детройті. У шведському місті Вісбю існує подібний проект, який використовує 1.6 км дороги між містом і місцевим аеропортом для бездротової зарядки під час руху по дорозі.
Однак, через свою відносну новизну, витрати, пов’язані з бездротовою зарядкою – і, отже, моделі того, хто буде платити за електроенергію, яку вони вимагають – ще не зрозумілі. Деякі експерти припускають, що витрати на електроенергію можна було б включити до дорожніх зборів або податків, які сплачують водії, подібно до того, як водії традиційних транспортних засобів, що працюють на газі, сплачують податки на паливо.
Проте, реальна економія коштів може бути досягнута за рахунок зменшення кількості необхідного обладнання. Аналіз McKinsey показав, що вартість володіння бездротовими зарядними пристроями знижується на 50% порівняно з традиційними зарядними пристроями. традиційні кабельні зарядні пристрої. Вони також виявили, що бездротова зарядка допомагає керувати енергоспоживанням великих транспортних засобів, заощаджуючи одній логістичній компанії 50% витрат на електроенергію.
При правильному підході і рішеннях “розумні дороги” потенційно можуть стати ефективним способом для водіїв електромобілів заряджати свої автомобілі в дорозі, не створюючи при цьому значного фінансового тягаря.
Штучний інтелект
Одна з перших великих еволюцій нашого електромобіля інфраструктура буде включення робототехніки та штучного інтелекту. На ринку вже є кілька роботизованих зарядних пристроїв для електромобілів. EV Safe Charge, постачальник зарядних технологій, нещодавно представив ZiGGY, мобільного робота, який може приїхати на ваше місце для паркування і зарядити ваш автомобіль.
ZiGGY також можна викликати до електромобіля через мобільний додаток або інформаційно-розважальну систему автомобіля, щоб зарядити або зарезервувати місце для паркування заздалегідь. За словами творців, ZiGGY може обробляти швидкість зарядки 2-го рівня з очікуванням збільшення до 3-го рівня в перший рік виробництва.
ZiGGY можна викликати безпосередньо до вашого електромобіля (ФОТО: BusinessWire/ZiGGY)
Ford також розробив прототип роботизованої зарядної станції, яка працюватиме подібно до моделі ZiGGY. Ідея полягає в тому, щоб весь процес був автоматизований з якомога меншою участю людини – водії спочатку будуть використовувати свій смартфон, щоб викликати робота до свого місця розташування. Потім пристрій прикріплює свою зарядну руку до входу в автомобіль за допомогою системи камер. За словами представників Ford, цей продукт може значно допомогти літнім водіям та водіям з обмеженими можливостями.
Зарядна інфраструктура: Поштовх для глобального зростання електромобілів
Очікується, що до 2030 року більшість нових автомобілів, придбаних у всьому світі, будуть так чи інакше електрифіковані (i.e., електричні транспортні засоби з акумуляторними батареями, гібридні транспортні засоби, що підзаряджаються, повністю гібридні транспортні засоби або паливні елементи). За оцінками SP Global Mobility, 47% легкових автомобілів, проданих у тому році, будуть електромобілями з акумуляторними батареями (BEV). Хоча це становитиме приблизно половину нових автомобілів у Північній Америці (46%), які будуть повністю електричний, SP очікує, що до 2030 року близько 64% європейського автомобільного ринку та 60% китайського стануть електрифікованими.
“Переломний момент” для електромобілів очікується у 2025 році, коли приблизно кожен четвертий проданий автомобіль (24%) буде BEV. Порівняйте це з 2022 роком, коли лише близько 10% (трохи більше 8 мільйонів) придбаних автомобілів були електромобілями. Оскільки кількість електромобілів на дорогах, як очікується, зросте на десятки мільйонів менш ніж за десять років, відповідна інфраструктура зарядних станцій повинна буде відповідно масштабуватися.
Здійснення необхідного переходу до широкодоступної інфраструктури зарядки електромобілів буде серйозним викликом через вже великі капітальні інвестиції в традиційні або застарілі продукти. Компанії, які забезпечують енергією транспортні засоби з ДВЗ, все ще мають величезні інвестиції в нерухомість та роздрібні магазини, призначені для продажу газових. Як вони будуть адаптувати це інфраструктура і якою буде її роль у 2030 або 2035 році, ще належить з’ясувати.
Навіть незважаючи на цей значний виклик, що насувається, загальною і найближчою метою, з якою, здається, погоджуються всі учасники, є підвищення доступності громадських електромобілів зарядка. Розробка акумуляторів з альтернативним складом, збільшення виробничих потужностей і технології “елемент-шасі” також змінюють правила гри у впровадженні електромобілів. Великі державні та приватні інвестиції в США та на міжнародних ринках вже спостерігаються, що свідчить про довіру до технології електромобілів та її потенціал для досягнення нульового рівня викидів.
Загалом, майбутнє для електромобілів виглядає світлим. Постійні інновації серед інженерів та логістична підтримка з боку виробників матимуть велике значення у створенні EV-орієнтованого ринку інфраструктура що забезпечує доступ більшої кількості людей до електричний транспортні засоби.
Як Jabil може допомогти вам досягти ваших цілей щодо заряджання електромобілів? Зв’яжіться з нами.
Незалежно від того, наскільки складним або вимогливим є проект, команда Jabil з автомобільної та транспортної галузі допомагає сучасним інноваторам вирішити його. Почніть з надійним партнером.
