Olla paras globaalien sähköajoneuvojen laturivalmistajien joukossa
Kieli
Olla paras globaalien sähköajoneuvojen laturivalmistajien joukossa
Sähköajoneuvojen (EV) määrä teillä ympäri maailmaa saavuttaa noin 200 miljoonaa vuoteen 2030 mennessä, joten luotettava ja tehokas sähköautojen latausinfrastruktuuri tarvitaan myös niiden liikkeessä pitämiseen. Arviot vaihtelevat lähteestä toiseen, mutta ihanteellisen laturin ja ajoneuvon suhteen ylläpitämiseksi – yksi julkinen laturi jokaista 10–15 autoa kohti – vuoteen 2030 mennessä olisi asennettava jopa 20 miljoonaa julkista laturia, jotta ajoneuvot pysyisivät käynnissä. Kun mukaan lasketaan yksityiset laturit, BloombergNEF arvioi, että vuoteen 2040 mennessä tarvitaan jopa 490 miljoonaa.
Tällä hetkellä vain noin 2 miljoonaa julkista laturia on asennettu. Se merkitsee 18 miljoonaa julkista laturia lisää seuraavien seitsemän vuoden aikana. Tämä valtava sähköistyksen kysyntä ajaa merkittävää kehitystä paitsi autoteollisuudessa myös energian varastointiteollisuudessa ja jopa vähittäiskaupan ympäristöissä, joihin asennetaan monia latureita.
Alla tutkimme joitain keskeisiä trendejä sähköautojen laturien ekosysteemissä.
1. AC-koti- ja toimistolaturit ovat huomattavasti yleisempiä kuin julkiset DC-pikalaturit
Vaikka sähköajoneuvojen lataustekniikka kehittyy edelleen, sähköautojen latureita on tällä hetkellä kolme päätyyppiä – tasot yhdestä kolmeen.
Kodin tai työpaikan vaihtovirtalataus voi tarjota käteviä vaihtoehtoja, mutta vaatii useita tunteja latausaikaa, joten julkiset korkeajännitteiset tasavirtalaturit ovat tärkeä osa sähköautojen tankkaamiseen tarvittavaa infrastruktuuria. Tehokkaat tasavirtalaturit ovat nopeimmin kasvava kaikista julkisista vaihtoehdoista. Power Technology odottaa julkisten pikalaturimarkkinoiden kasvavan 22 % CAGR:llä vuosina 2021–2030 verrattuna 19 %:iin julkisten vaihtovirtalaturien ja 8 %:n pienitehoisten tasavirtalaturien osalta. Myös julkisten pikalaturien tehokkuus paranee, ja nopean laturin keskimääräisen tehon odotetaan pian hyppäävän 500 V:sta 800 V:iin.
Tasavirtalaturien suuresta kysynnästä huolimatta BloombergNEF:n EV Outlookin tutkimus osoitti, että 70 % kaikesta sähköautojen latauksesta tapahtuu edelleen kotona tai töissä, missä hitaammat, yksityiset AC-laturit voivat olla tehokas ratkaisu useiden tuntien ajan.
Vaikka sähköajoneuvojen laturien määrä kasvaa maailmanlaajuisesti, laturityypeissä ja latausinfrastruktuurin käyttöönotossa on edelleen suuria alueellisia eroja – alkaen AC- ja DC-latureiden alueellisista priorisoinneista.
2. Laturityyppien alueelliset erot ja latausinfrastruktuurin käyttötavat
Sähköajoneuvojen käyttöönottoa hallitsevat alueet – Yhdysvallat, Eurooppa ja Kiina – eroavat toisistaan käytettävissä olevan lataustekniikan, sitä tarjoavien suurten yritysten sekä tuotannon ja käyttöönoton nopeuden suhteen. Energiaan liittyvät tekijät, kuten verkon kyky tukea laajaa sähköautojen latausta, vaikuttavat myös lataustekniikan alueellisiin eroihin – jopa maan sisällä (erityisesti Yhdysvalloissa). Kiinaa lukuun ottamatta latausteknologian standardoinnin puute on vaikeuttanut tämän infrastruktuurin skaalaamista maailmanlaajuisesti.
Yhdysvallat
Yhdysvalloissa, Japanissa ja Etelä-Koreassa, suurin osa asennetuista sähköajoneuvojen latauspisteistä on tason 2 nopeampia AC/hitaampia DC-latureita. Frostin mukaan& Sullivan, niitä tuottaa enimmäkseen ChargePoint (45 %) ja Tesla (10 %). Kuitenkin, mitä tulee tasavirtalaturiin, Tesla hallitsee markkinoita lähes 40 prosentin osuudellaan koko maassa Supercharger-verkostonsa ansiosta. Muita markkinatoimijoita ovat ElectrifyAmerica (21 %), EVgo (11 %) ja ChargePoint (9 %), jotka kaikki laajentavat verkkoaan ja ovat yhteensopivia useiden sähköautojen merkkien ja mallien kanssa.
Yhdysvaltain yleishyödyllisten laitosten ekosysteemi koostuu monista pienemmistä, usein yksityisistä yrityksistä, mikä vaikeuttaa organisaatioiden sitoutumista pääomavaltaiseen latausinfrastruktuurin skaalausprosessiin. Lisäksi Yhdysvallat on riippuvainen laajasta moottoritiejärjestelmästä, ja ihmiset ovat hajallaan pääasiassa omakotitaloissa. Mutta viimeaikainen rahoitus valtiolta (käsitellään tarkemmin jäljempänä) tukee sellaisen julkisen latausjärjestelmän asemaverkoston luomista, joka voisi olla yhtä laajasti saatavilla kuin huoltoasemia.
Edistystä on jo tapahtunut, kuten Volvo ja Starbucks ovat tehneet yhteistyötä DC-pikalaturien rakentamiseksi 100 mailin välein 1 350 mailin pituisella reitillä Denverin ja Seattlen välillä. Vastaavasti GM on tehnyt yhteistyötä EVgon kanssa asentaakseen 2 000 DC-pikalatausasemaa taukopaikoille ympäri Yhdysvaltoja ja vielä 40 000 sidosliikenteeseen. Tämä on loistava alku sähköautojen käyttöönoton kannustamiseksi, mutta se ei välttämättä riitä täyttämään kaukoliikenteen kuljettajien kaikkia tarpeita tai sellaisia kuljettajia, joilla on yleensä rajoitettu pääsy latausinfrastruktuuriin.
Kiina
Kiinassa jaot yksityisten vs. julkisten ja vaihtovirta- ja tasavirtalaturien välillä ovat hieman tasaisempia kuin Euroopassa ja Yhdysvalloissa Kiinan sähköajoneuvojen latausinfrastruktuurin edistämisliiton mukaan 57 % maan latureista oli toukokuussa 2022. AC ja 43 % oli tasavirtaa; vastaavasti 59 prosenttia oli yksityisiä ja 41 prosenttia julkisia. Neljä parasta laturien OEM-valmistajaa – Star Charge, Tgood, China State Grid ja YKCCN – vaihtavat usein markkina-asemaansa uusien asennuksien perusteella.
Sähköajoneuvojen latausinfrastruktuuri Kiinassa kehittyy nopeasti vastaamaan sähköajoneuvojen kasvavaan kysyntään, mikä johtuu osittain Kiinan hallituksen vahvasta sähköä edistävästä politiikasta. Kiinan väestö asuu myös tiheästi asutuissa kerrostaloissa suurissa kaupungeissa, kuten Pekingissä, Shanghaissa ja Shenzhenissä, joissa on omat sähköautojen latausverkot. Näissä verkoissa on joitain maailman nopeimmista nopeista latureista. Esimerkiksi vuonna 2022 Xpeng Motors alkoi ottaa käyttöön pikalatureita, joiden teho on enintään 480 kW ja jotka voivat ladata akun 10 %:sta 80 %:iin vain 15 minuutissa – paljon nopeammin kuin perinteiset laturit.
Akun vaihtoinfrastruktuuri on vaihtoehto perinteiselle sähköautojen lataukselle. Sähköauton omistajat voivat vaihtaa tyhjentyneen akun täyteen ladattuun nimetyllä vaihtopisteellä sen sijaan, että odottaisivat autonsa akun latautumista. Tämä vaihtoprosessi kestää tyypillisesti alle viisi minuuttia, mikä tarjoaa nopeamman ja kätevämmän vaihtoehdon perinteisille latausmenetelmille.
Akkujen vaihto on erityisen suosittua Kiinassa, koska kaupunkiväestö on tiheä ja latausinfrastruktuurin saatavuus on tällä hetkellä rajallinen verrattuna sähköautojen määrään monilla alueilla. Yksi latausta johtava yritys on NIO, joka on jo ottanut käyttöön yli 1 000 akun vaihtoasemaa eri puolilla Kiinaa ja aikoo rakentaa 1 000 lisää vuoden 2023 aikana. Tämä voisi olla nopea, kätevä ja toteuttamiskelpoinen vaihtoehto perinteiselle sähköautojen lataukselle.
Euroopassa
Euroopan sähkölaturimarkkinoita tarkasteltaessa voidaan todeta, että 70 % asennetuista latureista on tason 2 latureita, jotka käyttävät muuntajia lataukseen huomattavasti nopeammin kuin tyypilliset kotilaturit, joita johtavat EVBox ja Allego. Teslan Supercharger-laturit ovat vahvasti läsnä Euroopan tasavirtalaturimarkkinoilla (24 %), mutta loput markkinat ovat erittäin hajanaiset noin tusinaan latauslaitteen valmistajan kesken.
Muita latausratkaisuja on alkamassa ilmaantua eri puolille aluetta. Saksa ja Norja ovat edelläkävijöitä ottamalla käyttöön akun vaihdon, joka on samanlainen kuin kiinalainen malli. Maaliskuussa 2023 NIO on avannut 13 vaihtoasemaa Norjassa, Ruotsissa, Tanskassa, Saksassa ja Alankomaissa, ja aikomuksena on avata vielä 100 vaihtoasemaa ympäri maanosan vuoden sisällä.
Euroopan kaupunkialueiden tiheä asutus vaikuttaa merkittävästi alueen sähköautojen latausinfrastruktuuriin. Koska tilaa on rajoitetusti, yksityisten latauspisteiden sijoittaminen kaikille sähköajoneuvoille voi olla haastavaa. Vastatakseen tähän haasteeseen jotkin Euroopan maat ovat ryhtyneet toimiin asettaakseen julkisen latausinfrastruktuurin etusijalle kaupunkialueilla. Esimerkiksi Alankomaat on asentanut yli 111 000 julkista latausasemaa kaupunkeihinsa Euroopan autonvalmistajien liiton mukaan. (ACEA) varmistaa, että sähköajoneuvojen kuljettajat pääsevät latauspisteisiin silloin, kun he niitä eniten tarvitsevat.
Monet näistä alueellisista eroista johtuvat eroista laeissa, investointitasoissa ja kansallisten ja paikallisten hallitusten sähköajoneuvojen ja latausinfrastruktuurin ympärille ottamien kannustimien tyypeistä.
3. Valtion määräykset, investoinnit ja kannustimet sähköautojen latausinfrastruktuuriin lisääntyvät
Hallitukset ympäri maailmaa tunnustavat sähköautojen valtavan potentiaalin ja latausinfrastruktuurin ratkaisevan roolin niiden menestyksessä. Myöntämällä avustuksia ja avustuksia hallitukset eivät enää jätä sähköautojen kasvua pelkästään kuluttajien kysynnän varaan. He rohkaisevat aktiivisesti siirtymistä sähköautoihin huomioimalla riittävän infrastruktuurin tarpeen.
Hallitukset voivat toteuttaa monia mahdollisia lähestymistapoja, kuten verohelpotuksia yrityksille, jotka asentavat latauslaitteita, säännellä latauspisteiden saatavuutta yleisillä teillä ja standardoimalla lataustekniikkaa yhteentoimivuuden parantamiseksi. Selkeillä ja tehokkailla säännöksillä hallitukset voivat varmistaa, että tarvittavan infrastruktuurin rakentamisesta tulee prioriteetti, mikä auttaa siirtämään maailmaa lähemmäksi kestävää ja sähköistettyä liikennejärjestelmää.
Eurooppa on edelleen edelläkävijä sähköautojen latausinfrastruktuurin kasvattamisessa. EU edellyttää, että uusissa ja remontoiduissa asuinrakennuksissa, joissa on yli 10 asuinpaikkaa, jokaisessa esijohdotetaan latureita. Vuoteen 2025 mennessä vähintään joka kymmenes toimisto- ja ostoskeskusparkkipaikka on oltava sähköauton latausasema.
Yksittäiset Euroopan maat toteuttavat myös omia valtuuksiaan lisätäkseen sähköautojen laturien saatavuutta ja kannustaakseen sähköajoneuvojen käyttöönottoa. Esimerkiksi Saksa investoi 6,1 miljardia dollaria kolmen vuoden aikana sähköajoneuvojen latausasemien asentamiseen jokaiselle huoltoasemalle valtakunnallisesti ja nopeuttaa viranomaisten hyväksyntää latauspisteille. Samoin Yhdistyneen kuningaskunnan hallitus edistää kotimaista sähköajoneuvojen omistusta myöntämällä avustuksia vuokranantajille laturien asentamiseen kerrostaloihin ja edellyttää, että kaikki uudet talot tai rakennukset sisältävät sähköajoneuvojen latureita. Tämä liittyy erilliseen mutta asiaan liittyvään Yhdistyneen kuningaskunnan toimeksiantoon, joka edellyttää ICE-ajoneuvojen myynnin lopettamista vuoteen 2030 mennessä.
Yhdysvalloissa vuoden 2021 kahden puolueen infrastruktuurilain odotetaan olevan avainasemassa valtakunnallisen julkisen latausjärjestelmän kehittämisessä. Useimpien sähköajoneuvojen latausverkkojen yhteentoimivuushaasteiden ratkaisemiseksi laissa valtuutettiin energia- ja liikenneviraston perustaminen. Tämä toimisto tekee yhteistyötä autoteollisuuden OEM-valmistajien kanssa luodakseen 500 000 julkisen sähköauton laturin verkoston eri puolille maata, joilla on yhtenäiset standardit, jotka ovat yhteensopivia kaikkien erilaisten sähköautomallien kanssa. Laki sisältää 5 miljardin dollarin investoinnin osavaltioille niiden veloitusaloitteisiin. Se tarjoaa myös 2,5 miljardin dollarin kilpailukykyisiä apurahoja yhteisöille, joilla on innovatiivisia lähestymistapoja käyttöönottojen veloittamiseen. Näiden hankkeiden on täytettävä erityiset tavoitteet, kuten maksujen saatavuuden parantaminen maaseutuyhteisöissä ja alipalveluissa.
Kiina on kiistaton maailmanjohtaja sähköajoneuvojen käyttöönotossa, ja sen hallituksella on olennainen rooli tämän kasvun vauhdittamisessa siihen liittyvien määräysten ja politiikkojensa kautta. Maa on sitoutunut nopeuttamaan sähköautojen latausinfrastruktuurin kehittämistä maassa. Se on hyväksynyt joukon toimenpiteitä alan kasvun edistämiseksi, aina tavoitteen asettamisesta tukea 20 miljoonan ajoneuvon veloitusta vuoteen 2025 mennessä julkisten latauskustannusten rajoittamiseen vain kerran tai kaksi kertaa korkeampiin kuin kotilatauksen keskimääräiset kustannukset. Kiinan innovaatiomyönteistä asennetta sähköautojen latausinfrastruktuuriin voidaan pitää katalysaattorina laajemmalle siirtymiselle kohti kestävää liikennettä maailmanlaajuisesti.
Hallitukset eri puolilla maailmaa ryhtyvät toimiin sähköajoneuvojen käyttöönoton kannustamiseksi, ja erilaisia latausinfrastruktuurimalleja on syntymässä vastaamaan sähköajoneuvojen kasvavaan kysyntään.
4. Uudet latausmallit tekevät sähköautojen latureista helpommin saavutettavia
Sähköajoneuvojen yleistyessä on kasvava huoli siitä, että sähköajoneuvojen protokollien, liittimien ja järjestelmien standardoinnin puute voi olla merkittävä este laajalle leviämiselle. Koska eri valmistajien sähköautojen laturit eivät ole yhteensopivia eri merkkien sähköautojen kanssa, ala on todellisen haasteen edessä.
Autoteollisuus on kuitenkin alkanut puuttua tähän ongelmaan ottamalla käyttöön uusia, yhteentoimivampia latausmalleja. Nämä mallit asettavat etusijalle yhteensopivuuden, mukavuuden ja saavutettavuuden, mikä helpottaa sähköajoneuvojen kuljettajien pääsyä laturiin missä tahansa.
Esimerkiksi autojen huippuvalmistajat, kuten Hyundai, Volkswagen, Audi, Ford ja General Motors, valmistavat sähköautoja, jotka käyttävät yhdistettyä latausjärjestelmää (CCS). CCS on sähköajoneuvojen laajalti käytetty latausstandardi, joka mahdollistaa yhteensopivien autojen lataamisen sekä AC- että DC-lähteistä. Tämän järjestelmän avulla yksi pistoke tukee kaikkia nykyisiä ja tulevia sähköajoneuvojen malleja lataustekniikasta riippumatta. CCS käyttää combo 2 tai tyypin 2 liitintä. Koska CCS-tyyppi 2 on suosittu, se on yleisin sähköauton latausliitin, jonka kuljettaja odottaa löytävänsä latauspisteestä (vuoden 2023 alusta).
Tämän standardoinnin etu tarkoittaa, että kuljettajat voivat käyttää latausasemia sähköautonsa akkutyypistä riippumatta, joten heidän ei enää tarvitse huolehtia yhteensopivuusongelmista latauksen aikana. Tämän lisäksi valmistajien on helpompi luoda yleiskäyttöisiä sähköajoneuvojen latureita, jotka pystyvät tukemaan useita erityyppisiä sähköautoja tien päällä nykyään sen sijaan, että kehittäisivät erillisiä latureita jokaiselle yksittäiselle mallille tai merkille.
Tesla, joka omistaa yli 61 % julkisista tasavirta-pikalatureista Yhdysvalloissa auton mukaan& Energiaministeriön tietojen kuljettaja-analyysi käyttää myös CCS-sovittimia avatakseen akkulaturinsa muille kuin Teslan omistajille. Maaliskuusta 2023 alkaen yritys oli alkanut sallia muiden sähköautojen kuljettajien käyttää Superchargereita tietyillä alueilla – lähinnä Kaliforniassa ja Buffalossa, New Yorkissa, missä Teslalla on tuotantolaitos. Muiden ajoneuvojen kuljettajat maksavat enemmän latauksesta kuin Teslan omistajat tai voivat liittyä kuukausittaiseen latausjäsenyyteen Teslan sovelluksen kautta, mutta muutoksen pitäisi käytännössä "avata" yli 7 500 ylimääräistä pikalaturia vuoden 2024 loppuun mennessä kuljettajille kaikkialla Yhdysvalloissa.
Seuraava raja esteettömässä tasavirtalatauksessa voisi olla Aasian ja Tyynenmeren alueen ChaoJi-standardi. Tämä on tarkoitus julkaista vuonna 2024, ja se on Japanin CHAdeMO-standardin evoluutio ja korvaa Kiinan GB/T-standardin. Tärkeää on, että ChaoJi on suunniteltu myös taaksepäin yhteensopivaksi ja sen odotetaan toimivan käytännössä kaikkien maailmanlaajuisten latausstandardien kanssa. Kansainvälinen puhtaan liikenteen neuvosto arvioi standardin käyttötehon olevan noin 500 kW, mikä tekisi siitä jopa Superchargeria nopeamman (huipputeho 250 kW).
Kun viranomaismääräykset ovat voimassa ja uusia, yhteentoimivampia latausmalleja on tulossa, seuraava askel on varmistaa, että sähköverkko tukee sähköautojen latureita riittävästi.
5. Kaksisuuntaiset sähköautojen laturit auttavat luomaan kestävämmän energiaverkon
Maailman siirtyessä kohti kestävää energiantuotantoa yksi suuri jäljellä oleva haaste on rajallinen sähköajoneuvojen verkkokapasiteetti, joka on käytettävissä tämän energian hyödyntämiseksi useimmilla alueilla. Yhdistelmäenergian varastointijärjestelmien ja aurinkoenergialla toimivien DC EV-laturien – kuten Kiinan Ningde Cityssä lokakuussa 2022 avatun ultranopean latausaseman – myötä on käynyt selväksi, että kysynnän älykkääseen hallintaan tarvitaan kaksisuuntaisia lataustopologioita. että sähköautojen latauspaikat sähköverkossa.
Kaksisuuntainen sähköauton lataus – joka tunnetaan myös nimellä V2G-lataus – on suhteellisen uusi konsepti, jonka avulla sähköajoneuvot voivat ladata akkujaan verkosta ja purkaa akkujaan takaisin verkkoon. Tämän tyyppisellä latauksella on potentiaalia tehdä sähköautoista paljon tehokkaampia, samalla kun ne voivat toimia hajautettuna energialähteenä verkossa.
Kaksisuuntaisella latauksella sähköautot voivat varastoida uusiutuvien energialähteiden, kuten aurinko- tai tuulivoiman, tuottaman ylijäämäsähkön ja siirtää sen takaisin verkkoon, kun kysyntä on suurempi – se toimii tehokkaasti mobiilina energian varastointijärjestelmänä. Tämä voisi auttaa tasoittamaan huippusähkön kysyntää, alentamaan yleishyödyllisten laitosten kustannuksia ja tarjoamaan asiakkaille luotettavampia sähköpalveluja. OEM-valmistajat ja sähkölaitokset voisivat myös perustaa dynaamisia hinnoittelujärjestelmiä, joissa kuljettajat palkitaan hyvityksellä varastoidun energian käyttämisestä (eikä sähköautojen lataamisesta), kun verkon kysyntä on korkea, tai sähkön toimittamisesta takaisin verkkoon, kun kysyntä on vähäistä.
Jotta tästä tekniikasta tulisi todellisuutta, valmistajien on kehitettävä yhteensopivia laitteisto- ja ohjelmistoratkaisuja, jotka ovat kuluttajien käyttöön valmiita. Ford on julkaissut Home Integration Systemin, jonka avulla F-150 Lightningin omistajat voivat käyttää avolava-autojaan automaattisena varavirtalähteenä sähkökatkosten sattuessa. Se tekee yhteistyötä nimetyn asentajan kanssa helpottaakseen käyttöönottoa kuluttajille.
Nissan Leafissä on teknisesti ollut kaksisuuntaisen latauksen mahdollistavaa laitteistoa vuodesta 2013 lähtien. Vuoden 2022 lopulla OEM kuitenkin sai hyväksynnän ensimmäiselle yhdysvaltalaiselle CHAdeMO-kaksisuuntaiselle laturilla, joka on yhteensopiva sen vuoden 2023 mallin kanssa. Muut yritykset, kuten Hyundai ja Tesla Powerwall-akun varastointijärjestelmällä, ovat myös ilmoittaneet suunnitelmistaan kaksisuuntaisesta latauskyvystä tietyissä ajoneuvomalleissa.
Kaksisuuntaisen sähköauton latauksen edut ovat valtavat ja voivat mullistaa tavan, jolla käytämme ja varastoimme energiaa autoissamme ja kodeissamme. Sillä on potentiaalia vähentää merkittävästi päästöjä, säästää sähkölaskuissa, lisätä sähköverkkojemme tehokkuutta ja samalla parantaa palvelun luotettavuutta ja kannustaa kuljettajia panosten tai käyttötapojen perusteella – ja kaikki samalla auttaa meitä siirtymään kohti uusiutuvaa tulevaisuutta. energialähteet.
Lisäksi sähköajoneuvojen markkinoiden kasvaessa edelleen on tulossa innovatiivista uutta lataustekniikkaa vastaamaan lisääntyneeseen kysyntään, kuten langaton lataus ja huippunopeat latausratkaisut.
6. Sähköajoneuvojen latausteknologian seuraavan sukupolven saapuminen
Kehittyvät sähköautojen lataustekniikat menevät pidemmälle kuin pelkkä ajoneuvon kytkeminen latausasemaan. Tässä on muutamia, joita voit pitää silmällä seuraavien kolmen tai viiden vuoden aikana.
Langaton lataus
Suurin osa sähköajoneuvojen latauksen painopisteestä on luoda virtaviivainen, automatisoitu prosessi, jolla on mahdollisimman vähän vaikutuksia ympäristöön ja infrastruktuurin resursseihin. Tämän tavoitteen toteuttamiseksi monet yritykset etsivät langatonta sähköautojen latausta luodakseen paremman käyttökokemuksen, koska mukana ei ole kaapeleita ja virtakaappeja.
Yksi lähestymistapa edellyttää sähköautojen pysäköimistä alustan päälle, jossa on magneettiresonanssijärjestelmä maassa. Tämä malli vetoaa ajoneuvoihin, jotka joutuvat latautumaan joutokäynnillä, ja se on samanlainen kuin punnitusasemilla jo käytetty tekniikka, koska latausaika on vähemmän.
Vuoden 2020 lopulla Association of Automotive Engineers otti käyttöön maailmanlaajuiset standardit langattomalle sähköautojen lataukselle. (SAE). Ennen tätä sääntelyn puute, sovellettavat liiketoimintamallit ja niihin liittyvät tuotantokustannukset olivat suuria esteitä mielekkäiden langattoman latausaloitteiden kehittämisessä. Suurten valmistajien, kuten Nissanin, BMW:n ja Renaultin, tutkiessa langattomia latausohjelmia – sekä kolmansien osapuolien valmistajien, jotka kehittävät omia alustojaan kalusto- ja henkilökohtaiseen käyttöönsä – langaton lataustekniikka näyttää olevan nouseva ja merkittävä toimija sähköautojen latauksen rakentamisessa. infrastruktuuria.
Älykkäät tiet
Älykkäät tiet ovat nouseva langaton tekniikka, joka voi mullistaa sähköajoneuvojen lataustavan – jolloin kuljettajien ei tarvitse pysähtyä latausasemalle tai kytkeä autonsa sähköverkkoon, kun se tarvitsee virtaa. Nämä tiet on upotettu maan alle haudattuihin kuparikäämiin. Kun auto ajetaan tai pysäköidään tien päälle, teho siirtyy magneettisesti auton alla olevaan vastaanotintyynyyn akun lataamiseksi. Langattoman latauksen laaja käyttö älykkäiden teiden kautta voi tarkoittaa, että sähköautot vaativat pienempiä, kevyempiä akkuja, jotka kestävät vähemmän latausta kerralla, mikä auttaa alentamaan ajoneuvon kokonaishintaa.
On syytä huomata, että älykkäät tiet, jotka veloittavat sähköautoja, ovat vielä pitkälti kokeiluvaiheessa. Electreon tekee yhteistyötä Fordin ja Michiganin osavaltion kanssa rakentaakseen Detroitiin ensimmäisen todellisen pilotin, 1 mailin pituisen tieosuuden langattomalla latauksella, jota voidaan käyttää ajon aikana tai paikallaan. Ruotsin Visbyssä on käynnissä vastaava projekti, jossa käytetään 1,6 kilometriä kaupungin ja paikallisen lentokentän välistä tietä langattomaan lataukseen kuljettajien liikkuessa tiellä.
Suhteellisen uutuuden vuoksi langattoman latauksen kustannukset – ja siten mallit siitä, kuka maksaisi tarvitsemansa sähkön – eivät kuitenkaan ole vielä selvillä. Jotkut asiantuntijat ehdottavat, että sähkökustannukset voitaisiin sisällyttää tiemaksuihin tai kuljettajien maksamiin veroihin, samalla tavalla kuin perinteisten kaasukäyttöisten ajoneuvojen kuljettajat maksavat polttoaineveroja.
Todellisia kustannussäästöjä voitaisiin kuitenkin saavuttaa tarvittavien laitteiden vähentämisessä. McKinseyn analyysin mukaan langattomien laturien omistuskustannukset laskivat 50 % perinteisiin kaapelilaturiin verrattuna. He havaitsivat myös, että langaton lataus auttoi hallitsemaan suurempien ajoneuvojen energiantarpeita ja säästää yhden logistiikkayrityksen energiakustannuksissa 50 prosenttia.
Oikealla lähestymistavalla ja ratkaisuilla älykkäät tiet voisivat tarjota tehokkaan tavan sähköajoneuvojen kuljettajille ladata autonsa tien päällä ilman, että se lisää merkittävää taloudellista taakkaa.
Tekoäly
Yksi ensimmäisistä suurista evoluutioista sähköajoneuvojen infrastruktuurissamme on robotiikan ja tekoälyn yhdistäminen. Markkinoilla on jo useita robottiajoneuvojen latausyksiköitä. Lataustekniikan toimittaja EV Safe Charge julkisti äskettäin ZiGGY:n, mobiilirobotin, joka voi saapua parkkipaikallesi ja ladata ajoneuvosi.
ZiGGY voidaan myös kutsua sähköautollesi mobiilisovelluksen tai autosi infotainment-järjestelmän kautta lataamaan tai säästämään pysäköintipaikka etukäteen. Luojiensa mukaan ZiGGY pystyy käsittelemään tason 2 latausnopeuksia odottaen nousevan tasolle 3 ensimmäisen tuotantovuoden aikana.
Ford on myös kehittänyt prototyypin robottilatausaseman, joka toimisi samalla tavalla kuin ZiGGY-malli. Ajatuksena on, että koko prosessi automatisoidaan mahdollisimman pienellä ihmisen osallistumisella – kuljettajat käyttäisivät ensin älypuhelinta kutsuakseen robotin paikalleen. Sitten yksikkö kiinnittää latausvarrensa auton syöttöaukkoon kamerajärjestelmän avulla. Fordin mukaan tämä tuote voisi auttaa suuresti iäkkäitä ja vammaisia kuljettajia.
Nopeampi sisäänrakennettu lataus
Nopeiden ja tehokkaampien sähköajoneuvojen latausratkaisujen kysynnän kasvaessa valmistajat pyrkivät nyt rakentamaan nopeampia latausominaisuuksia itse ajoneuvoihin. Nämä laturit tarjoavat suuremman tehon, jolloin sähköautot voivat latautua murto-osassa aikaa.
Porsche on yksi viimeisimmistä esimerkeistä, joka päivittää Taycan-mallinsa sisäisen laturin 19,2 kW:iin. Täysi lataus vaatii nyt noin viisi tuntia aiemman 10 tunnin sijaan, mutta tehokkaampi suorituskyky edellyttää, että kuljettajat ostavat Porschen patentoidun kotilatausjärjestelmän (myös 19,2 kW:n vaihtovirtalaturin). Kun yhä useammat OEM-valmistajat tutkivat mahdollisuuksia yhdistää nopeampi sisäänrakennettu laturi perinteiseen kaapelilataukseen, tavoitteena on tarjota kokemus, joka on yhtä saumaton, kätevä ja nopea kuin perinteisen bensiiniauton tankkaus.
Sähköautomarkkinoiden jatkuva kasvu tarkoittaa, että latausteknologian innovaatioita tarvitaan vastaamaan lisääntyneeseen kysyntään. Kehittyvällä sähköajoneuvojen latausinfrastruktuurilla on ratkaiseva merkitys, jotta sähköautoista tulisi kannattava vaihtoehto perinteisille ajoneuvoille.
Latausinfrastruktuuri: Sähköautojen maailmanlaajuisen kasvun sysäys
On odotettavissa, että vuoteen 2030 mennessä useimmat maailmanlaajuisesti ostetut uudet autot sähköistetään jollain tavalla (eli akkusähköajoneuvot, ladattavat hybridiajoneuvot, täyshybridiautot tai polttokenno). S&P Global Mobility arvioi, että 47 prosenttia kyseisenä vuonna myydyistä henkilöautoista on akkusähköautoja (BEV). Vaikka tämä tarkoittaisi noin puolta Pohjois-Amerikan uusista autoista (46 %) täyssähkökäyttöisiä, S&P arvioi, että noin 64 prosenttia Euroopan automarkkinoista ja 60 prosenttia Kiinan automarkkinoista sähköistetään vuoteen 2030 mennessä.
Sähköautojen käännekohta on odotettavissa vuonna 2025 – jolloin noin joka neljäs myydyistä autoista (24 %) on BEV-autoja. Vertaa sitä vuoteen 2022, jolloin vain noin 10 % (hieman yli 8 miljoonaa) ostetuista ajoneuvoista oli sähköautoja. Koska sähköautojen määrän teillä odotetaan kasvavan kymmenillä miljoonilla alle vuosikymmenessä, niihin liittyvää latausinfrastruktuuria on skaalattava vastaavasti.
Tarvittavan siirtymisen tekeminen laajasti saatavilla olevaan sähköautojen latausinfrastruktuuriin on suuri haaste jo ennestään suurien pääomasijoitusten vuoksi perinteisiin tai vanhoihin tuotteisiin. ICE-ajoneuvojen energiaa toimittavilla yrityksillä on edelleen valtavia kiinteistö- ja vähittäiskaupan investointeja kaasun myyntiin. Nähtäväksi jää, kuinka he mukauttavat tätä infrastruktuuria ja mikä sen tehtävä on vuonna 2030 tai 2035.
Tästäkin merkittävästä haasteesta huolimatta yhteinen ja välitön tavoite, josta kaikki osapuolet näyttävät olevan yhtä mieltä, on parantaa julkisen sähköauton latauksen saatavuutta. Akkujen kehittäminen vaihtoehtoisilla koostumuksilla ja akkujen tuotantokapasiteetin ja kennoista alustaan johtavien teknologioiden parantaminen vaikuttavat myös EV-käyttöön. Yhdysvalloissa ja kansainvälisillä markkinoilla on jo nähtävissä suuria julkisia ja yksityisiä investointeja, jotka osoittavat luottamusta sähköajoneuvotekniikkaan ja sen mahdollisuuksia auttaa saavuttamaan nettonollapäästöt.
Kaiken kaikkiaan sähköautojen tulevaisuus näyttää valoisalta. Jatkuva insinöörien innovaatio ja valmistajien logistinen tuki auttavat luomaan pitkälle sähköautoihin keskittyvän infrastruktuurin, joka tarjoaa useammalle ihmiselle pääsyn sähköajoneuvoihin.
.
HY Ev laturi - vihreä, energiaa
Tekniikka.
