Obecnie,pojazdy elektryczne(EV) stały się gorącym tematem i coraz więcej osób rozważa zakup pojazdu elektrycznego, ale „niepokój zasięgowy" stała się uciążliwa dla kupujących. Niepokój ten wynika z niepewności co do zasięgu samochodów elektrycznych oraz niedogodności związanych z możliwością ładowania. Wraz z postępem technologiiHurtownia ładowarek do pojazdów elektrycznychstosują bardziej innowacyjne technologie ładowania w infrastrukturze ładowania pojazdów elektrycznych. Innowacyjne technologie ładowania pojazdów elektrycznych w infrastrukturze ładowania pojazdów elektrycznych stopniowo przełamują obawy dotyczące zasięgu i zwiększają pewność siebie osób jeżdżących pojazdami elektrycznymi. W tym artykule przyjrzymy się przyczynom lęku przed zasięgiem i sposobom jego przełamania.
Co to jest lęk przed zasięgiem?
Obawy dotyczące zasięgu odnoszą się do obaw właścicieli pojazdów elektrycznych i niepewności co do zasięgu akumulatorów, a także obaw związanych z dostępnością i wygodą punktów ładowania. Ten niepokój zwykle objawia się obawą przed podróżami na duże odległości, gdzie ludzie martwią się, że nie będą w stanie znaleźćStacja ładowania pojazdów elektrycznychw drodze, wpływając w ten sposób na ich plany dotyczące jazdy. Lęk przed zasięgiem to także wymiar psychologiczny, który wpływa na pewność, że większa liczba potencjalnych właścicieli pojazdów elektrycznych zdecyduje się na zakup pojazdu elektrycznego.
Pięć powodów lęku przed zasięgiem
Ograniczenia technologii akumulatorów:
Zasięg pojazdów elektrycznych jest w dużej mierze ograniczony poziomem rozwoju technologii akumulatorów. Jednakże zasadniczy problem związany z krótkim zasięgiem pojazdów elektrycznych leży w wielu ograniczeniach prąduakumulator litowo-jonowytechnologia. Jednym z głównych wyzwań jestgęstość energiiakumulatora, który jest obecnie stosunkowo niski i charakteryzuje się stosunkowo wolnym tempem ładowania, co skutkuje stosunkowo ograniczonym zasięgiem, jaki można zapewnić na jednym ładowaniu.
Chociaż w ostatnich latach poczyniono pewne postępy w zakresie poprawykatodaIanodamateriałów i optymalizacjielektrolity, stosunkowo ograniczona gęstość energii akumulatorów ogranicza możliwość magazynowania większej ilości energii elektrycznej na ograniczonej przestrzeni. Dlatego nowatorskie technologie akumulatorów, takie jak akumulatory półprzewodnikowe oparte nasiarczki or tlenki, zostały szeroko zbadane w celu zwiększenia gęstości energii akumulatorów, a tym samym znacznej poprawy zasięgu pojazdów elektrycznych.
Prędkość ładowania to kolejne kluczowe ograniczenie zasięgu pojazdów elektrycznych. Konwencjonalne akumulatory litowo-jonowe ładują się powoli, co jest ograniczone głównie szybkością reakcji wewnątrz akumulatora. Rozwój technologii szybkiego ładowania polega na optymalizacji przewodności materiałów akumulatora i struktury elektrody w celu zwiększenia prędkości ładowania. Jednocześnie skuteczny zarządzanie ciepłemjest wymagane, aby zapobiec wpływowi ciepła wytwarzanego podczas ładowania na akumulator.
Pod względem żywotności baterii,cykl ładowaniai degradacja wydajności to kluczowe kwestie. Na cykl ładowania akumulatora wpływa liczba cykli ładowania i rozładowywania, natomiast spadek pojemności powoduje, że akumulator stopniowo traci swoją maksymalną pojemność. Aby rozwiązać ten problem, potrzebne są dogłębne badania nad stabilnością materiałów akumulatorów, aby uzyskać trwalsze elektrody i elektrolity oraz większą pojemność akumulatorów.
Nieodpowiednia infrastruktura ładowania:
Wzrost zapotrzebowania rynku na pojazdy elektryczne przewyższa tempo budowy infrastruktury ładowania, co powoduje brak równowagi między podażą a popytem. Stosunek pojazdów elektrycznych do liczby stacji ładowania w Indiach wyniesie w 2023 r. około 135:1 (około 1 stacja ładowania na 135 pojazdów elektrycznych). W USA plus 1874 stacje ładowania w Waszyngtonie i 104 050 zarejestrowanych pojazdów elektrycznych stosunek liczby pojazdów elektrycznych do liczby stacji ładowania pojazdów elektrycznych wynosi 55:1.
Brak infrastruktury do ładowania powoduje, że użytkownicy mają trudności ze znalezieniem dostępnych stacji ładowania w momencie konieczności ładowania, zwłaszcza w sytuacjach awaryjnych lub podczas długich podróży, co zmniejsza wygodę korzystania z pojazdów elektrycznych. Nierównomierne rozmieszczenie stacji ładowania może również utrudnić użytkownikom w niektórych obszarach dostęp do dogodnych usług ładowania, wydłużając czas ładowania.
Dłuższy czas ładowania:
Czas ładowania pojazdów elektrycznych jest stosunkowo długi w porównaniu z procesem tankowania pojazdów napędzanych konwencjonalnymi paliwami. Na tradycyjnej stacji benzynowej zatankowanie pojazdu zajmuje zaledwie kilka minut. Czas ładowania pojazdu elektrycznego wynosi zwykle od kilku minut do kilku godzin. Nawet w przypadku technologii szybkiego ładowania prądem stałym użytkownicy mogą odczuwać niedogodności związane z dłuższym czasem ładowania, zwłaszcza jeśli zależy im na czasie, co jest główną przyczyną obaw związanych z przebiegiem. Poniżej wizualnie przedstawię czas ładowania ładowarek EV poziomu 1, poziomu 2 i poziomu 3 za pomocą danych.
Czas ładowania pojazdu EV jest zależny od rodzaju i mocy ładowarki EV, natomiast obliczenie czasu ładowania uwzględnia szybkość ładowania akumulatora EV i moc stanowiska ładowania EV. Zazwyczaj czas ładowania można przybliżyć w następujący sposób:
Ładowarki poziomu 1 (zwykłe domowe ładowarki AC):
Ładowarki poziomu 1(ACładowarki) zazwyczaj zapewniają około 2–5 kilowatów (kW) mocy. W przypadku furgonetki elektrycznej o mocy 150 kWh czas ładowania ładowarką poziomu 1 można obliczyć ze wzoru:
Czas ładowania (godziny) = Pojemność akumulatora (kWh) / Moc po ładowaniu (kW)
Zakładając, że używana jest ładowarka poziomu 1 o mocy 3 kW:
Czas ładowania = 150 kWh / 3 kW = 50 godzin
Dlategoprzy użyciu ładowarki poziomu 1 ładowanie elektrycznego vana o mocy 150 kWh może zająć około 50 godzin.
Ładowarki poziomu 2:
Ładowarki poziomu 2 mają zazwyczaj moc od 7 do 22 kW. Załóżmy, że używana jest ładowarka poziomu 2 o mocy 10 kW:
Czas ładowania = 150 kWh / 10 kW = 15 godzin
W przypadku ładowarki poziomu 2 ładowanie elektrycznego vana o mocy 150 kWh może zająć około 15 godzin.
Szybkie ładowarki DC (ładowarki EV poziomu 3):
Szybkie ładowarki EV mają zwykle znacznie większą moc niż ładowarki poziomu 1 i poziomu 2, zwykle 50 kW, 150 kW, 180 kW itd. Załóżmy, że używana jest szybka ładowarka o mocy 180 kW:
Czas ładowania = 150 kWh / 180 kW = 0,833 godziny (tj. 50 minut)
Przy użyciu szybkiej ładowarki Level DC o mocy 180 kW ładowanie elektrycznego vana o mocy 150 kWh może zająć tylko około 50 minut.
Należy pamiętać, że na rzeczywisty czas ładowania mogą mieć wpływ takie czynniki, jak wydajność układu ładowania,system zarządzania bateriąoraz temperaturę akumulatora podczas ładowania.
Temperatura otoczenia:
Zimna pogoda ma wpływ na zasięg pojazdów elektrycznych, który można zmniejszyć o od 10 do 30 procent.
Zimna pogoda wpływa na zasięg pojazdu elektrycznego na kilka sposobów. Po pierwsze, jednym z głównych czynników jest zmniejszona wydajność baterii, ponieważ niskie temperatury spowalniają działanieszybkość reakcji chemicznychwewnątrz akumulatora, zmniejszając efektywność rozładowywania i ładowania akumulatora, a tym samym zmniejszając ilość dostępnej energii. Po drugie, aby utrzymać ciepło we wnętrzu, pojazdy elektryczne muszą aktywować funkcjęsystem grzewczy, a to dodatkowe zużycie energii bezpośrednio zmniejsza dostępną moc, jeszcze bardziej zmniejszając zasięg. W niskich temperaturach utwardzanie opon zwiększa opór toczenia, a wzrost gęstości powietrza prowadzi do większego oporu powietrza, co bezpośrednio wpływa na efektywność energetyczną i zasięg pojazdów elektrycznych.
Ponadto wyjątkowo upalna pogoda może mieć wpływ na wydajność i żywotność baterii. W ekstremalnie niskich temperaturach ładowanie baterii może spowolnić, natomiast w ekstremalnie gorących warunkach żywotność baterii może zostać skrócona.
Jak przełamać niepokój związany z zasięgiem EV
Zwiększanie zasięgu pojazdów elektrycznych
Aby zaradzić obawom związanym z zasięgiem, producenci pojazdów elektrycznych poczynili znaczny postęp w zakresie innowacji technologicznych. Nie tylko w dalszym ciągu udoskonalali technologię akumulatorów, aby zwiększyć gęstość energii i efektywność ładowania akumulatorów, ale także skutecznie zwiększyli zasięg pojazdów elektrycznych dzięki lekkiej konstrukcji i optymalizacji pojazdówaerodynamicznys. Ta innowacja technologiczna nie tylko umożliwia użytkownikom pokonywanie długich dystansów z większą pewnością, ale także stanowi solidniejsze podstawyERozwiązanie do ładowania Vns.
Postęp w technologii szybkiego ładowania
Aby zwiększyć prędkość ładowania, wielu dealerów ładowarek pojazdów elektrycznych pracuje nad rozwojem technologii szybkiego ładowania. Popularność dużej mocyDC stacje szybkiego ładowania znacznie skróciły czas ładowania pojazdów elektrycznych. Ten postęp technologiczny skutecznie łagodzi obawy dotyczące zasięgu podczas długich podróży, sprawiając, że użytkownicy chętniej wybierają pojazdy elektryczne. Innowacyjne rozwiązania szybkiego ładowania prądem stałym zapewniają wygodniejszą opcję ładowania pojazdów elektrycznych.
Budowa sieci stacji ładowania i usług inteligentnego ładowania
Dostawcy rozwiązań w zakresie ładowania pojazdów elektrycznych aktywnie uczestniczą w budowiesieci stacji ładowania. We współpracy z rządem, przedsiębiorstwami i innymi podmiotami stopniowo budowali sieć stacji ładowania obejmującą miasta, autostrady i wsie, skutecznie zwiększając dostępność stacji ładowania.
Tymczasem usługi inteligentnego ładowania zapewniają użytkownikom porady dotyczące ładowania w czasie rzeczywistym za pośrednictwem technologii opartej na chmurze, która monitoruje w czasie rzeczywistym informacje, takie jak wykorzystanie stacji ładowania i obciążenie sieci energetycznej. To kompleksowe przedsięwzięcie nie tylko zapewnia użytkownikom więcej opcji ładowania, ale także stanowi solidny fundament dla zrównoważonego rozwoju branży pojazdów elektrycznych.
Mobilna ładowarka EV: ładowanie pojazdów elektrycznych w dowolnym momencie
„Ładowarka mobilna” zwykle odnosi się do przenośnego, mobilnego urządzenia do ładowania pojazdów elektrycznych, podobnego do akumulatora do smartfona, ale zaprojektowanego w celu świadczenia usług ładowania pojazdów elektrycznych. Jako innowacyjne rozwiązanie w zakresie ładowania wprowadzone przez wielu hurtowników ładowarek do pojazdów elektrycznych, przenośne stacje ładowania pojazdów elektrycznych są zwykle małe i wystarczająco przenośne, aby można je było nosić ze sobą, aby zapewnić usługę mobilnego ładowania pojazdów elektrycznych w sytuacjach awaryjnych lub w przypadku braku stałych urządzeń do ładowania.
Te mobilne ładowarki zazwyczaj zawierają akumulator o określonej pojemności, który jest podłączony do pojazdu elektrycznego za pomocą kabli i adapterów w celu jego ładowania. Niektóre projekty mogą również umożliwiać użytkownikom wybór różnych portów ładowania, aby dopasować je do różnych modeli pojazdów elektrycznych.
Mobilne ładowarki pojazdów elektrycznych jako przenośne rozwiązanie do ładowania mogą w pewnym stopniu złagodzić obawy dotyczące zasięgu pojazdów elektrycznych. Po pierwsze, umożliwia awaryjne ładowanie pojazdów elektrycznych, zwłaszcza jeśli użytkownik stwierdzi, że w pobliżu brakuje stacji ładowania, a także może szybko zapewnić wsparcie elektryczne. Zwiększa to elastyczność użytkownika i ułatwia radzenie sobie z nieznaną lub brakiem stałej infrastruktury ładowania.
Istnieją jednak pewne ograniczenia dotyczące ładowarek mobilnych. Po drugie, niska prędkość ładowania i ograniczona pojemność mogą nie spełniać potrzeb użytkowników w zakresie szybkiego ładowania na duże odległości. Podczas podróżowania na duże odległości lub jazdy na dużych dystansach ładowarki mobilne mogą zapewnić jedynie ograniczony zasięg, który może być ograniczony do praktycznych potrzeb użytkowników. Ponadto wysoki koszt ładowarek mobilnych może być również brany pod uwagę dla użytkowników, zwłaszcza w przypadku długotrwałego użytkowania lub częstego ładowania.
Podsumowując, mobilne ładowarki do samochodów elektrycznych to przenośne rozwiązanie zapasowe umożliwiające awaryjne ładowanie pojazdów elektrycznych, co może zapewnić wygodę w niektórych szczególnych sytuacjach. Aby jednak w bardziej kompleksowy sposób złagodzić obawy dotyczące zasięgu pojazdów elektrycznych, nadal istnieje zapotrzebowanie na pełniejszą i bardziej rozbudowaną infrastrukturę do ładowania stacjonarnego, która zapewni wygodniejsze i wydajniejsze ładowanie.
Rozwój infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych
Rozwój infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych przynosi znaczące korzyści w przełamywaniu obaw związanych z zasięgiem, które obejmują zwiększenie zaufania użytkowników, stymulowanie wzrostu rynku pojazdów elektrycznych, ograniczanie wpływu na środowisko i ułatwianie rozwoju innowacyjnych technologii.
Rozwój infrastruktury ładowania zwiększa pewność siebie użytkowników pojazdów elektrycznych. Szersza i bardziej dostępna sieć ładowania oznacza, że użytkownicy chętniej znajdują publiczne stacje ładowania pojazdów elektrycznych i ładują je, kiedy tego potrzebują. Zmniejsza to obawy użytkowników dotyczące braku zasięgu i łagodzi obawy związane z przebiegiem, dzięki czemu więcej osób jest skłonnych rozważyć zakup pojazdu elektrycznego.
Po drugie, ulepszona infrastruktura ładowania ma kluczowe znaczenie dla rozwoju rynku pojazdów elektrycznych. Zapotrzebowanie użytkowników na wygodę ładowania jest jednym z ważnych czynników wpływających na decyzje o zakupie samochodu. Poprawa infrastruktury ładowania zwiększy wykorzystanie pojazdów elektrycznych, przyciągnie więcej potencjalnych użytkowników i będzie napędzać rozwój całego rynku pojazdów elektrycznych.
Ponadto rozwój infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych pomoże również w stymulowaniu innowacyjnego rozwoju całego ekosystemu pojazdów elektrycznych, zapewniając w przyszłości inteligentniejsze i bardziej zrównoważone rozwiązania transportowe.
Ogólnie rzecz biorąc, poprzez rozwój infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych możemy nie tylko skutecznie przełamać strach przed zasięgiem, ale także promować rozwój rynku pojazdów elektrycznych, zmniejszać obciążenie środowiska i ułatwiać ciągłe pojawianie się innowacyjnych technologii. To ważny krok w kierunku bardziej zrównoważonej i inteligentniejszej mobilności.
W ostatnich latach wiele rządów wprowadziło zachęty do rozwoju infrastruktury ładowania.
Zachęty w zakresie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych w Wielkiej Brytanii:
W Wielkiej Brytanii,'Schemat pobierania opłat w miejscu pracy'Polityka (WCS) zachęca przedsiębiorstwa do instalowania ładowarek w miejscu pracy dla swoich pracowników (którzy mogą ładować bezpłatnie), natomiast osoby prywatne zachęca się do instalowania ładowarek w domu za pośrednictwem „Program ładowania pojazdów elektrycznych w domu„zachęca osoby do instalowania urządzeń do ładowania w swoich domach.
Zachęty dotyczące infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych w Stanach Zjednoczonych:
Amerykański program formuły krajowej infrastruktury pojazdów elektrycznychbędzie używany do budowyKorytarze paliw alternatywnych (AFC), zaprojektowany w celu stworzenia szybkiej ładowarki prądu stałego co 50 mil wzdłuż autostrady krajowej. "Federalna ulga podatkowa (AFITC)"zapewnia ulgi podatkowe w wysokości do 100 000 USD na instalacje w budynkach wielorodzinnych, parkingach komercyjnych, miejscach pracy i agencjach transportu miejskiego.
Przygotuj rozsądny plan ładowania
Aby przezwyciężyć strach przed zasięgiem, potrzebujesz odpowiedniego planu ładowania. Na co dzień planuj harmonogram ładowania zgodnie z rzeczywistym użytkowaniem pojazdu, aby mieć pewność, że akumulator będzie zawsze utrzymywany na wysokim poziomie naładowania. Ten zapobiegawczy plan ładowania może znacznie złagodzić obawy użytkownika dotyczące niewystarczającego ładowania podczas podróży i poprawić wygodę ładowania.
Korzystaj z awaryjnego sprzętu do ładowania
Wiele pojazdów elektrycznych jest wyposażonych w narzędzia do ładowania awaryjnego, takie jak kable do ładowania awaryjnego lub mobilne ładowarki do pojazdów elektrycznych. Urządzenia te można zazwyczaj podłączyć do zwykłego domowego źródła prądu lub specjalnego gniazdka do ładowania, co pozwala na krótkie ładowanie pojazdu. Chociaż jest to stosunkowo powolne ładowanie, może zapewnić wystarczającą moc, aby w sytuacji awaryjnej dojechać do najbliższej stacji ładowania.
Usługa holowania:
Usługa holowania to skuteczne rozwiązanie w przypadku braku prądu. Użytkownicy mogą skontaktować się z profesjonalną firmą holowniczą w celu odholowania pojazdu do najbliższej stacji ładowania lub stacji naprawy samochodów. Dostawcy usług holowniczych są zazwyczaj w stanie zapewnić użytkownikom usługi ładowania lub dostarczyć pojazd do niezawodnej stacji ładowania.
Znajdź tymczasową stację ładowania pojazdów elektrycznych
W niektórych obszarach mogą być dostępne tymczasowe stacje ładowania, szczególnie w miastach, w których rynek pojazdów elektrycznych dojrzewa. Te stacje ładowania mogą mieć charakter tymczasowy, np. mobilne stacje ładowania lub urządzenia do ładowania w określonych lokalizacjach wydarzeń. Użytkownicy mogą znaleźć te informacje za pośrednictwem takich źródeł, jak aplikacje mobilne lub lokalne stowarzyszenia pojazdów elektrycznych.
Skontaktuj się z firmą zajmującą się pojazdami elektrycznymi lub usługodawcą
Niektórzy dostawcy ładowarek pojazdów elektrycznych lub usługodawcy oferują usługi ładowania awaryjnego. Użytkownicy mogą uzyskać informacje na temat pomocy w zakresie ładowania, korzystając z danych kontaktowych podanych w instrukcji pojazdu lub dzwoniąc na odpowiednią infolinię.
Wniosek
Analizując dogłębnie przyczyny obaw związanych z zasięgiem, łatwo zauważyć, że przyczyną tego problemu jest kilka czynników, w tym ograniczenia w technologii akumulatorów, nieodpowiednia infrastruktura ładowania i stosunkowo długi czas ładowania. Problemy te są jednak stopniowo rozwiązywane poprzez innowacje technologiczne wprowadzane przez dealerów ładowarek do pojazdów elektrycznych oraz poprawę infrastruktury ładowania. Wierzymy, że wraz z rozwojem technologii i postępem branży pojazdy elektryczne będą stopniowo stawać się coraz bardziej powszechnym i niezawodnym środkiem transportu, w większym stopniu przyczyniając się do podróżowania przyjaznego dla środowiska.
Czas publikacji: 10 stycznia 2024 r