Akumulatoru nomaiņas priekšrocības pret elektriskajiem transportlīdzekļiem

Nepieciešamība uzlādēt EV akumulatorus var atbaidīt potenciālos pircējus. Akumulatoru nomaiņa var palīdzēt pārvarēt problēmu, izmantojot starptautiskos standartus.

Akumulatoru nomaiņa ir kļuvusi par ierastu lietu pat e{0}}motorolleriem.

Plaša elektrisko transportlīdzekļu ieviešana visā pasaulē ir viens no veidiem, kā sasniegt 2030. un 2050. gada emisiju mērķus. Starptautiskā atjaunojamās enerģijas aģentūra (IRENA) ir konsekventi virzījusi šo vēstījumu, kā Jaidevs Dhavle, IRENA asociētais programmu darbinieks, skaidri norādīja nesenā ziņojumā.e-techintervija. Viņš saka, ka viena no mūsu pieejām ir koncentrēties uz būtiskām galapatēriņa nozarēm, kuras var gūt labumu no videi nekaitīgāka modeļa. Inovāciju un tehnoloģiju centrā Bonnā, kurā es esmu, ir piecas galvenās -izmantošanas jomas, kas ir galvenās intereses, tostarp elektrisko transportlīdzekļu un enerģijas uzglabāšanas risinājumu ieviešanas veicināšana.

Skaitļi ir pareizajā virzienā, bet…

Lai gan pēdējo desmit gadu laikā elektromobiļu izmantošana ir strauji pieaugusi, daudzi šaubās, vai tirgus spēs pietiekami augt, lai līdz 2050. gadam palīdzētu sasniegt nulles emisiju mērķus. Saskaņā ar Starptautiskās Enerģētikas aģentūras (IEA) datiem autotransports rada vienu sesto daļu no globālajām emisijām. Tas brīdina, ka, lai sasniegtu neto nulles scenāriju, "elektrisko automašīnu pārdošanas apjomiem 2030. gadā jāsasniedz aptuveni 65% no kopējā automašīnu pārdošanas apjoma."

Lai gan 2023. gadā izaugsme bija uz priekšu, ir jāpieliek neatlaidīgi centieni, lai saglabātu savu kursu, tostarp plašāk jāievieš uzlādes infrastruktūra, kas pašlaik neatbilst prasībām. "Publisko uzlādes punktu skaits palielinās, bet izvietošana ir jāpaātrina," iesaka organizācija.

Tiek vainota diapazona un uzlādes trauksme

Intervējiet jebkuru automašīnu īpašniekus, kuri vēl nav iegādājušies EV, un viņi savā vilcināšanās vainos uzlādes punktu trūkumu. Diapazona trauksme, kā to bieži sauc, attiecas uz to, cik tālu EV var nobraukt bez akumulatora jaudas. Taču plaši izplatās arī cita veida bailes, ko sauc par uzlādes trauksmi, kas koncentrējas uz uzlādes punktu uzticamību. Saskaņā ar Apvienotās Karalistes elektroenerģijas piegādātāja National Grid sniegto informāciju potenciālos pircējus atbaida bažas par garām rindām maksimālās uzlādes laikā, vandāliskiem vai salauztiem iekārtām, neuzticamu programmatūru vai aparatūru.

Uzlādes infrastruktūra ietver sarežģītu elektroniku, ko standartizē IEC. Ir publicēti vairāki standarti, lai atvieglotu e-uzlādi dažādās valstīs, tostarp IEC 62196 standartu sērija, kas aptver mehāniskās, elektriskās un veiktspējas prasības kontaktdakšām, kontaktligzdām, transportlīdzekļa savienotājiem un transportlīdzekļa ieejām savienojumam starp EV barošanas aprīkojumu un elektrisko transportlīdzekli. IEC 61851 sērija nosaka līdzstrāvas un maiņstrāvas uzlādes infrastruktūras, savukārt IEC 63110 izveido pārvaldības protokolu EV uzlādes un izlādes infrastruktūrai.

Runājot par EV integrēšanu elektroenerģijas tīklā, TC 57 nesen ir publicējis vairākus standartus, kas palīdz EV darboties kā enerģijas piegādātājiem tīklā. (Lai uzzinātu vairāk, izlasiet interviju ar Frānsisu Klīvlendue-tech.)

IEC pat gatavo augsni nākotnes tehnoloģijām, kas vēl nav plaši izplatītas. Tas ir publicējis vairākus bezvadu jaudas pārsūtīšanas (WPT) standartus, kas nozīmē, ka EV var uzlādēt akumulatoru, novietojot to uz induktīvās paliktņa uz zemes, bez spraudņiem vai kabeļiem. Induktīvās WPT sistēmas izmanto magnētiskā lauka savienojumu starp vadošajām spolēm, kas ir iestrādātas uz ceļa, un transportlīdzekli. Dinamiskās WPT sistēmas -, kas ļauj automašīnām uzlādēt, atrodoties kustībā, - ir arī daudzsološa joma, un IEC jau ir publicējusi publiski pieejamu specifikāciju (PAS), kas attiecas uz šo tehnoloģiju.

Plaukstošs tirgus, kas balstās uz starptautiskajiem standartiem

Ir vēl viens risinājums, kas daudz palīdz mazināt EV pircēju bailes un kas no vienādojuma izņem lādēšanas elementu: akumulatora nomaiņa. Tas ietver nolietota EV akumulatora nomaiņu ar pilnībā uzlādētu specializētās maiņas stacijās. Komerciālās izredzes akumulatoru maiņai ir ļoti optimistiskas. Saskaņā ar šo BCC Research ziņojumu sagaidāms, ka no 2024. līdz 2029. gadam tirgus saliktais ikgadējais pieauguma temps būs 25,5%, pieaugot no USD 894,2 miljoniem 2024. gadā līdz USD 2,8 miljardiem līdz 2029. gada beigām.

Forbes min vairākus spēlētājus, kas jau pozicionē sevi tirgū: Ķīnas EV ražotājs NIO, akumulatoru gigants CATL un Sanfrancisko{0}}bāzētais Ample piedāvā akumulatoru-maiņas pakalpojumus Eiropā, Ķīnā un Amerikas Savienotajās Valstīs. IEC ir sagatavojusi ceļu akumulatoru nomaiņai, publicējot IEC TS 62840-1, kurā sniegts vispārīgs pārskats par akumulatoru nomaiņas sistēmām EV, un IEC TS 62840- 2, kas nosaka drošības prasības elektrisko transportlīdzekļu akumulatoru nomaiņas sistēmām. IEC publiski pieejamā specifikācija 62840-3 nosaka savietojamības prasības akumulatoru maiņas sistēmām, kas darbojas ar noņemamām akumulatoru sistēmām.

Akumulatoru maiņas plusi un mīnusi

Starp akumulatoru nomaiņas priekšrocībām, pirmkārt, var minēt laika pieaugumu: pat izmantojot ātrās uzlādes iespēju, automašīnu īpašniekiem ir jāvelta vismaz 30 minūtes automašīnas uzlādei -, lai gan Ķīnas EV ražotājs apgalvo, ka vienu no tā EV var uzlādēt 5 minūtēs. Citas priekšrocības ietver, iespējams, nedaudz intuitīvi, izmaksas: pircēji var iegādāties EV bez akumulatora, padarot to daudz lētāku iegādi iepriekš.

Bateriju maiņas nozare arī spēj efektīvi uzturēt akumulatorus, pagarinot to kalpošanas laiku, kas ir pluss aprites ekonomikas pieejā. Akumulatoru maiņas stacijas aizņem mazāk vietas nekā EV uzlādes stacijas, kas ir ieguvums blīvi apdzīvotās vietās, piemēram, pilsētās. Un, raugoties no pakalpojumu viedokļa, akumulatoru maiņas uzņēmumi var uzlādēt akumulatorus ļoti zema elektroenerģijas patēriņa brīžos vai arī ārpus maksimālās slodzes, tādējādi radot mazāku spiedienu uz elektrotīklu.

Akumulatoru maiņas uzņēmumu piedāvātajiem akumulatoriem ir cena, kas ilgtermiņā varētu nozīmēt, ka akumulatoru maiņa lietotājiem ir mazāk izdevīga nekā EV ar akumulatoru iegāde. Pašreizējie lietotāji var iegādāties akumulatoru, izmantojot gada abonēšanas pakalpojumu, vai arī izmantojot sistēmu, kas maksā -par-lietojumu. Tāpat kā ar EV uzlādi, infrastruktūras trūkums joprojām ir izaicinājums, un būs jāizveido daudz vairāk akumulatoru maiņas staciju, lai patērētāji varētu pilnībā izmantot risinājumu. Daudzas no esošajām stacijām piedāvā manuālu, nevis automātisku apmaiņu, kas dažus lietotājus var atbaidīt. Pastāv arī drošības apsvērumi: ja akumulatora nomaiņa netiek veikta pareizi, var rasties īssavienojums, izraisot ugunsgrēku.

Šeit tiek ieviesti IEC standarti: precizējot akumulatora prasības akumulatoru maiņas sistēmām, IEC 62840-2 palīdz pārvarēt dažus šķēršļus, kas kavē sistēmas plašāku izplatību. IECEE (IEC System of Conformity Assessment Schemes for Electrotechnical Equipment and Components) ir viena no četrām atbilstības novērtēšanas sistēmām, ko administrē IEC. Tas izmanto shēmu, kas pārbauda akumulatoru drošību, veiktspēju, komponentu savietojamību, energoefektivitāti, elektromagnētisko savietojamību un bīstamās vielas.

Tāpat kā ar kontaktdakšas un kabeļa uzlādes sistēmām un bezvadu pārvades uzlādi, IEC standarti un atbilstības novērtēšanas sistēmas paver ceļu rītdienas EV infrastruktūrai.