- 1. Wysoki koszt utworzenia infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych
- 2. Zgodność z wieloma protokołami ładowania
- 3. Bezpieczeństwo przed wahaniami napięcia
- 4. Wyzwania związane ze sprzętem i oprogramowaniem
- Posłuchajmy ludzi, którzy już to zrobili!
Tesla, wiodący producent pojazdów elektrycznych, ogłosił niedawno swoje wyniki finansowe za drugi kwartał 2020 r., Osiągając zysk pomimo obecnej globalnej pandemii, co czyni ją jedną z najcenniejszych firm przed Toyotą, Volkswagenem, General Motors itp. Powołując się na to, prezes Volkswagena Herbert Diess zacytował na LinkedIn, że „Za 5 do 10 lat najcenniejszą firmą na świecie będzie producent samochodów”. Dzięki temu możemy śmiało powiedzieć, że przyszłość pojazdów elektrycznych rysuje się w jasnych barwach i wcale nie jest tak daleko.
Według najnowszego raportu Deloitte - Pojazdy elektryczne: wyznaczanie kursu na 2030 r. Przewiduje się, że całkowita liczba sprzedanych samochodów elektrycznych wzrośnie z 2,5 mln w 2020 r. Do 11,2 mln w 2025 r., A docelowo osiągnie 31,1 mln do 2030 r. Mówiąc o Chinach, pomimo faktu, że pandemia wpłynęła na wyniki sprzedaży pojazdów elektrycznych, rząd nie cofa się i inwestuje w chińską infrastrukturę ładowania, a producenci są zachęcani do produkcji i sprzedaży pojazdów elektrycznych. Każdy kraj na całym świecie chętnie wdraża programy dotacji w celu wsparcia instalacji infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych, a także podejmowane są inicjatywy regulacyjne mające na celu wspieranie producentów pojazdów elektrycznych w urzeczywistnianiu „bardziej zielonego świata”.
Podczas gdy przemysł motoryzacyjny na całym świecie ciężko pracuje nad ożywieniem gospodarczym i podejmuje kroki w celu zwiększenia sprzedaży pojazdów elektrycznych, istnieją pewne aspekty, którymi należy się zająć, aby lepiej i szybciej wprowadzić pojazdy elektryczne, a jednym z nich jest utworzenie stacji ładowania samochodów elektrycznych. Rozumiemy, dlaczego utworzenie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych jest trudne i jakie kroki można podjąć, aby je rozwiązać.
1. Wysoki koszt utworzenia infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych
Koszt założenia stacji ładowania pojazdów elektrycznych jest dość wysoki i różni się w zależności od typu instalowanych ładowarek. Aby skonfigurować infrastrukturę ładowania pojazdów elektrycznych, należy spełnić minimalne wymagania dotyczące infrastruktury, a znalezienie odpowiedniego sprzedawcy i właściwej lokalizacji jest ważne. Koszt utworzenia infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych zależy od kosztu gruntu, kabli i innych urządzeń pomocniczych. Dodatkowo istnieje zmienny koszt energii elektrycznej i poboru mocy dla szybkiego ładowania.
Przy wysokich kosztach ustawienia stacji ładowania pojazdów elektrycznych jedynym sposobem, aby stacje szybkiego ładowania były opłacalne, jest zwiększenie ich wykorzystania. Po pierwsze, infrastruktura ładowania powinna być ustawiona w łatwym do zlokalizowania punkcie i należy zainstalować ładowanie prądem stałym, które jest lepsze od technologii ładowania prądem przemiennym. Rząd musi również interweniować, aby pomóc tym, którzy muszą inwestować i czerpać zyski z budowy infrastruktury ładowania.
2. Zgodność z wieloma protokołami ładowania
Istnieją protokoły ładowania pojazdów elektrycznych, takie jak CHAdeMO, CCS (Combined Charging System) i specyfikacje Bharat EV, których należy przestrzegać. Rozwiązania do ładowania pojazdów elektrycznych powinny być kompatybilne ze wszystkimi typami punktów ładowania elektrycznego. Każda niezgodność może spowodować niedopasowanie napięcia, natężenia i częstotliwości. Może to również zwiększyć koszt i złożoność. Tutaj moglibyśmy również ponownie zebrać informacje w naszym wywiadzie z Adity Raj, dyrektorem technicznym EVI Technologies. Zapytany o wyzwania, z jakimi borykał się podczas opracowywania swoich podopiecznych, odpowiadał również na temat niestandardowych protokołów ładowania.
„Aby przedstawić wyzwania, przed którymi stanęliśmy podczas opracowywania naszej ładowarki:
- Nie było dostępnych indyjskich standardów dotyczących architektury ładowarki i mocy znamionowej. W grudniu 2017 r. Pierwsza wersja robocza została zatwierdzona przez ARAI jako AIS138, ale nadal nie ma ustalonych standardowych protokołów ani wymagań projektowych
- Na drogach Indii nie ma standardowego złącza ładującego używanego przez pojazdy elektryczne, co utrudnia zaprojektowanie złącza ładowarki
- Zakup komponentów i wsparcie techniczne były powolne, zwiększając czas i koszty rozwoju produktu ”
Możesz również sprawdzić powyższy wywiad, aby dowiedzieć się więcej. Poniższy obrazek przedstawia ładowarkę EV opracowaną przez technologie EVI.
3. Bezpieczeństwo przed wahaniami napięcia
Konfiguracja stacji ładowania pojazdów elektrycznych wymaga specjalistycznych kompetencji technicznych. Ryzyka, takie jak wahania napięcia, zwarcie doziemne i przetężenie, mogą być ryzykowne. W przypadku nagłego wzrostu napięcia; może to spowodować uszkodzenie drogich elementów. Należy również zwrócić uwagę na instalację elementów filtrujących szum. Poza tym należy wdrożyć mechanizm bezpieczeństwa na poziomie ASIL D. Dla dodatkowego bezpieczeństwa należy przeprowadzić testy EMC / EMI. Czujniki, takie jak czujniki zbliżeniowe i czujniki pilota sterującego, muszą być zintegrowane, aby kontrolować wahania napięcia.
4. Wyzwania związane ze sprzętem i oprogramowaniem
Istnieją również różne wyzwania związane ze sprzętem i oprogramowaniem, które wymagają rozwiązania w zakresie tworzenia infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych. Gdy warunki określone w protokole są spełnione, komponenty sprzętowe, takie jak czujniki zbliżeniowe i pilot sterujący, zarządzają połączeniem ładującym EV. Jednak zaprojektowanie takich komponentów sprzętowych dla różnych protokołów w różnych warunkach jest dość trudne. Należy rozwiązać różne problemy, takie jak rozpraszanie ciepła, izolacja, uziemienie, pomiar napięcia i problemy z zasilaniem.
Jeśli chodzi o kwestie związane z oprogramowaniem, obowiązkowe jest, aby ładowanie rozpoczynało się tylko wtedy, gdy spełnione są określone kryteria, takie jak podłączenie do masy, filtrowanie prądu itp. Wyzwanie polega na zaprogramowaniu oprogramowania, które wykryje protokół obsługiwany przez pojazd elektryczny i odpowiednio zmieni tryby ładowania.
Posłuchajmy ludzi, którzy już to zrobili!
CHARGE + ZONE to firma zorientowana na technologię EV Charging, specjalizująca się w usługach ładowania B2B i B2C, zarówno w zakresie ładowania dedykowanego, jak i opartego na możliwościach z wykorzystaniem sieci smart-grid w celu zwiększenia wykorzystania energii odnawialnej. Firma zapewnia bezproblemowe i niezawodne stacje ładowania elektrycznego do wszystkich typów pojazdów elektrycznych (EV) w Indiach dla e-riksz, samochodów, autobusów, a nawet ciężarówek, zgodnie z wymaganiami.
Mieliśmy okazję porozmawiać na ten temat z Panem Ravindrą Mohanem, Dyrektorem ds. Strategii i Biznesu w CHARGE + ZONE, który przedstawił nam dodatkowe informacje na ten temat. Zapytany o różne wyzwania związane z konfiguracją infrastruktury pojazdów elektrycznych w Indiach, powiedział:
Niepewność: Którą technologię wybrać do komunikacji z akumulatorami pojazdów elektrycznych (BMS) jest jednym z głównych problemów. Wydaje się, że problem ten został początkowo rozwiązany przez sformułowanie norm przez GOI. Bharat DC-001 (GB / T) do ładowania DC i AC-001 do standardów ładowania AC. Ale, powoli indyjscy OEM e-4W dryfują w kierunku CCS2.
Pojemność: Kolejnym problemem jest zdolność do budowania, która wciąż jest szarej strefy.
Łańcuch dostaw: Nie ma ustalonego łańcucha dostaw. Wiele części, zwłaszcza złącza i kable, które mają kluczowe znaczenie dla produkcji dla uznanych graczy, musi pochodzić z Chin lub Europy. Ponieważ tomy nie są znane, staje się wyzwaniem.
Tropikalizacja importowanych pistoletów ładujących (złączy): jest to również trudne zadanie. W przypadku pistoletów dużej mocy przenoszących 200 A lub więcej, indyjski pył, zanieczyszczenie i wysoka temperatura otoczenia powodują problemy, ponieważ do tej pory w Europie i Chinach takie warunki środowiskowe nie były spotykane.
Lokalizacja: ponieważ nadal prywatna własność pojazdów elektrycznych nie jest odpowiednio udokumentowana, trudno jest znaleźć gorące punkty i kategorie obiektów, w których będzie dużo osób.
Nieruchomości: Ponieważ pojazdy elektryczne muszą być parkowane przez długi czas w celu naładowania, koszt blokowania takich miejsc w przypadku braku wielu prywatnych pojazdów elektrycznych zwiększa koszty stałe, czyniąc biznes nieopłacalnym.
Stabilność zasilania sieci: GOI wydał wytyczne dotyczące publicznej stacji ładowania. W obecnych 2-4 punktach szybkiego ładowania prądem stałym o mocy od 21 kW do 44,5 kW zestawy akumulatorów obecnych pojazdów elektrycznych mogą nie stanowić problemu z punktu widzenia stabilności sieci. Ale gdy gęstość pojazdów rośnie, a huby ze względu na ich żywotność muszą mieć 10 lub więcej punktów szybkiego ładowania DC, ekspansja w tym samym miejscu może być wyzwaniem.
Ładowarka: zasadniczo istnieją 2 rodzaje ładowarek - szybkie ładowarki i wolne ładowarki. W Indiach szybkie ładowarki są typu DC od 15 KW do 240 KW ze złączami pistoletowymi GB / T i CCS 2. Mogą być one ogólnie używane w publicznych stacjach ładowania. Ponieważ jednak prywatnych pojazdów elektrycznych wciąż jest niewiele, dlatego podjęcie decyzji o ilościach jest wyzwaniem. Z drugiej strony ładowarki typu Slow Charger są typu AC od 3,3 KW do 22 KW ze złączami przemysłowymi do złącz typu 2. Są one zwykle używane do ładowania w domu i biurach, gdzie pojazdy są zaparkowane przez dłuższy czas (ponad 6 godzin).
Technologia: Technologia, która pomoże stacjom ładowania zintegrować się z energią odnawialną i energią ogólnodostępną, jest w Indiach wciąż na początkowym etapie. Stąd dla tych operatorów stacji ładujących zapewnienie konkurencyjnej ceny jest wyzwaniem.
Taryfa mocy: Wiele państwowych organów regulacyjnych zatwierdziło stawki preferencyjne dla liczników EV, ale nie ma jasności, jak długo to potrwa. ”
Aby uzyskać jasny obraz tego, dlaczego tworzenie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych jest trudne, skontaktowaliśmy się z Panem Anurangiem Dorle, który jest współzałożycielem i dyrektorem firmy o nazwie EVC Finder. Jego firma obiecuje zaoferować właścicielom pojazdów elektrycznych wygodę lokalizowania stacji ładowania na mapie, wcześniejszej rezerwacji miejsc ładowania, inteligentnego systemu rekomendacji i opłacania opłat online za pomocą aplikacji EVC Finder. Poza tym ich aplikacja zapewnia właścicielowi stacji ładowania kompletne rozwiązanie w zakresie rezerwacji przedziałów czasowych, fakturowania i pełnego zarządzania stacją ładowania.
Podzielił się z nami cennymi informacjami na temat różnych wyzwań związanych z konfiguracją infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych.
Po szczegółowym omówieniu wyzwań z ekspertami w tej dziedzinie można stwierdzić, że brak odpowiedniej infrastruktury do ładowania, utworzenie sieci dostępności paliw dla właścicieli pojazdów elektrycznych , jak długo trwa ładowanie pojazdu elektrycznego, a nie tankowanie silnika spalinowego. pojazdy bazowe są głównymi przeszkodami dla sukcesu programu EV. Ponadto średnia cena pojazdów elektrycznych w ruchu drogowym w Indiach nie jest wystarczająco atrakcyjna dla konsumentów. Startupy pojazdów elektrycznych i główni producenci samochodów są uwięzieni między obniżaniem kosztów pojazdów elektrycznych a inwestowaniem w poprawę infrastruktury. Uzyskanie licencji na uruchomienie infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych to kolejne wyzwanie
Jednak oprócz problemów mamy też rozwiązania. Rządy stanowe i centralne podejmują wysiłki, aby zachęcić kraj do przyjęcia pojazdów elektrycznych poprzez nową politykę i struktury na rynku pojazdów elektrycznych. Rząd Indii planuje szybko zwiększyć liczbę stacji ładowania w całym kraju. W planach jest zainstalowanie ponad 69000 stacji paliw, a każda stacja benzynowa otrzyma co najmniej jedną ładowarkę do pojazdów elektrycznych, a także nowe stacje ładowania pojazdów elektrycznych w przygotowaniu.
Biuro ds. Indyjskich Standardów i Departament Nauki pracują nad standaryzacją konfiguracji infrastruktury ładowania pojazdów elektrycznych i zmniejszeniem związanych z tym kosztów. Ponadto na całym świecie toczy się wiele dyskusji na temat przyjęcia japońskiego CHAdeMO, europejskiego systemu łączonego ładowania (CCS) i indyjskiego standardu Bharat.
Przy tak obiecujących krokach w zwiększaniu liczby stacji ładowania w kraju z pewnością możemy spodziewać się coraz większej liczby pojazdów elektrycznych na drogach w nadchodzących latach.