Инфраструктура зарядки электромобилей и проблемы интеллектуальной зарядки

В то время как автопроизводители постоянно совершенствуют электромобили, большинство взоров обращается к зарядке электромобилей и их инфраструктуре - важнейшей части электронной мобильности, которая все еще отстает.
Революция в области электронной мобильности наступает быстро.

Добьется ли он успеха или потерпит неудачу?

Чтобы осуществить этот замечательный переход от бензиновых автомобилей к электромобилям, владельцы EV должны иметь возможность удобно и быстро заряжать свои автомобили.

Для этого миру необходима эффективная инфраструктура зарядки EV.
Чтобы достичь этого, перед нами стоит довольно много задач.

Что такое инфраструктура зарядки электромобилей или EV?

Инфраструктура зарядки электромобилей или коротко EV включает в себя всю инфраструктуру и оборудование для питания электромобилей (EVSE), необходимое для подачи энергии и зарядки электромобилей.

Центральным пунктом является зарядная станция, также называемая пунктом зарядки EV или зарядным устройством EV. Пункт зарядки подключен к электрической сети, состоящей из производства электроэнергии, передачи высокого напряжения в центры нагрузки и распределения потребителям, они же пункты зарядки.

Инфраструктуру зарядки EV не следует путать с зарядной сетью, которая представляет собой термин, описывающий группу зарядных станций на территории, управляемой EV CPO или EMSP.

Две главные проблемы для создания готовой к будущему инфраструктуры зарядки EV - это строительство достаточного количества зарядных станций в нужных местах и наличие электрической сети, поддерживающей их бесперебойную работу.

Существующая инфраструктура не может поддерживать то количество зарядных станций, которое потребуется в будущем, поэтому интеллектуальное программное обеспечение для зарядки EV будет играть решающую роль в поддержке реакции электрической сети на растущее количество зарядных станций.

Владельцы EV и беспокойство по поводу дальности пробега

Основная причина против электромобилей, которыми пользуются все, - это беспокойство по поводу подзарядки. Используемый термин Беспокойство по поводу дальности хода EV. Он описывает страх перед автомобилем, у которого недостаточно накопителя энергии для преодоления запланированного расстояния до места назначения.

Как мы уже описывали в нашем блоге на Решения для зарядных станций EVНо дело не в автомобилях. Пользователи EV в основном имеют паршивый опыт использования электромобилей из-за проблем с инфраструктурой зарядки EV.

Таким образом, чтобы устранить беспокойство по поводу дальности поездки как основную причину против электромобилей, необходимо сосредоточиться на создании соответствующей и эффективной инфраструктуры зарядки EV.

Домашняя зарядка по-прежнему будет Nbr 1.

Исследования в США и Европе показывают, что около 80% ежедневных поездок совершается на короткие расстояния. Средняя продолжительность поездки на работу и обратно в Германии составляет 32 км. Примерно такой же показатель везде, в остальной части ЕС, других странах мира и даже в США.

Даже если мы удвоим это число, при том, что практически каждый электромобиль имеет фактический запас хода не менее 100 км, домашняя зарядка может удовлетворить потребности подавляющего большинства пользователей электромобилей.

Учитывая, что домашние зарядки и многие рабочие места также предлагают зарядки для сотрудников, было бы просто предположить, что установки нескольких зарядных устройств вдоль автомагистралей будет достаточно для создания эффективной инфраструктуры зарядки EV.

Но на самом деле такое мышление очень ошибочно и дискриминационно. Плата за дом идет рука об руку с людьми с более высоким уровнем дохода - домовладельцами. Но как быть тем, у кого нет личного парковочного места? Или гаража, или легкого доступа к зарядному устройству?

Домашние или рабочие зарядные устройства - это, как правило, медленные зарядные устройства, полезные только для зарядки на ночь. Если электронная мобильность хочет полностью адаптироваться, крайне важно сосредоточиться на том, чтобы сделать домашние и общественные зарядки более доступными для широкой публики, а не для домовладельцев.

Для этого необходимо сочетание зарядки дома, на рабочем месте и в общественных местах, причем общественная зарядка также дает возможность заряжаться по той же низкой цене, что и домашняя.

Как развивать инфраструктуру зарядки электромобилей?

Зарядка EV может занять много времени!

Вот почему мы не можем сравнивать инфраструктуру зарядки EV и заправки "обычных" автомобилей ICE.
Зарядка электромобилей отличается и требует другого мышления и географии "заправки" электромобилей.

Внедрение электромобилей будет полностью успешным, когда инфраструктура зарядки EV будет соответствовать следующим критериям:

• все домовладельцы будут иметь возможность установить домашние зарядные устройства для зарядки своих электромобилей для ежедневного использования
• все рабочие места будут оборудованы зарядными устройствами для электромобилей. Это обеспечит сотрудникам возможность легко подзаряжаться и ездить на работу и обратно, не беспокоясь о дальности поездки.
• все люди в жилых районах будут иметь доступ к общественным зарядным устройствам, где они смогут заряжаться в течение ночи по низкой цене
• все места, где люди задерживаются дольше, например, торговые центры, рестораны или городские центры, позволят водителям заряжать EV
• на всех основных маршрутах будет предусмотрена возможность быстрой или сверхбыстрой зарядки для путешественников, совершающих длительные поездки.

Как видно из вышеизложенного, не существует единой стратегии развития инфраструктуры зарядки EV или единого решения.
Развитие будет идти в разных направлениях, но с единой целью. Это создание эффективной инфраструктуры зарядки EV с помощью Smart EV Charging и Smart power grids.

Отсутствие пунктов зарядки электромобилей

Зарядка дома и зарядка на рабочем месте - это две проблемы, которые довольно легко решить. Зарядные станции должны стать доступными, а правительства должны предложить субсидии или налоговые льготы. Тогда у домовладельцев и компаний не будет причин не устанавливать зарядные станции для EV.

Как объясняется в нашем блоге об инвестировании в зарядку EV и Бизнес-модели зарядки электромобилейТорговые центры, рестораны и гостиницы также осознают, что зарядные устройства EV могут повысить качество обслуживания клиентов. Вполне разумно предположить, что они также увеличат количество своих пунктов зарядки EV.

Поэтому для правительств и промышленности основным направлением будет строительство большего количества общественных зарядных станций или зарядных сетей в местах, где население может пользоваться ими вместо домашних зарядок.

Одним из способов является включение зарядных станций в процесс строительства недвижимости. Мы уже видим, как принимаются законы об обязательном включении зарядных станций в новые проекты.
Согласно различным источникам, большинство правительств сделают шаг в этом направлении.
С ростом числа автомобилей EV, зарядки EV также становятся интересными для инвесторов. Поэтому новые общественные сети появляются повсеместно. Однако при планировании необходимо учитывать одну вещь! Это существующий разрыв в плотности зарядных станций между городскими и сельскими районами.

Наиболее вероятным решением для длительных поездок является планирование поездки с использованием быстрых общественных зарядных устройств в ресторанах и гостиницах. Если это невозможно, водители могут использовать зарядные устройства, стратегически расположенные вдоль автомагистралей, в основном на существующих заправочных станциях.

Сколько зарядных станций нам нужно?

На первый взгляд, все выглядит довольно хорошо для революции в области электронной мобильности!

Согласно последним данным Статистика продаж электромобилей и статистику роста числа общественных станций зарядки EV, цифры растут. Но достаточно ли быстро они растут?

Домовладельцы и рабочие места будут строить свои зарядные станции. Различные коммерческие предприятия также будут строить их, чтобы привлечь больше клиентов.
На заправках также будут установлены зарядные устройства, чтобы справиться со снижением спроса на бензин.
Правительства будут составлять учредительные планы с законопроектами об инфраструктуре EV для расширения общественных сетей зарядки.
Таким образом, похоже, что ничто не может встать на пути внедрения электромобилей.

Как это обычно бывает, если мы погрузимся глубже под поверхность, все не так просто, и некоторые цифры, прогнозирующие, сколько зарядных станций нам понадобится в будущем, действительно поражают воображение.

Многочисленные отчеты уже показывают, что заторы вокруг зарядных станций для EV плохи в районах с высоким уровнем внедрения EV. Но это ничто по сравнению с тем, что мы можем увидеть в будущем.

Спрос на общественные станции зарядки электромобилей в цифрах

Исследование, проведенное в США Национальная лаборатория возобновляемых источников энергии считает, что для обслуживания 1000 EV необходимо 3,4 быстрых и 40 зарядных станций 2-го уровня.

The Brattle Group - это консалтинговая фирма в области экономики. Они проект что к 2030 году в США может быть 35 миллионов одних только EV. Какое количество общественных зарядных станций необходимо для этого? Близко к 2 миллиона общественных зарядных устройств. Это означает, что в течение следующих девяти лет необходимо ежедневно устанавливать 380 зарядных устройств для EV!

Ситуация в Европе еще более тревожная!

A изучать проведенный компанией EY-Eurelectric, показывает, что к 2035 году на улицах Европы может появиться 130 миллионов электромобилей. Следовательно, для их обслуживания нам потребуется 65 миллионов зарядных устройств!
Около 85% будет установлено в жилых районах и 4% - на дорогах общего пользования.
Новейший Генеральный план европейской инфраструктуры зарядки электромобилей показывает, что только в ЕС к 2030 году потребуется до 6,8 млн. общественных пунктов зарядки.

Если посмотреть на цифры с этой точки зрения, можно быстро понять, что текущие темпы развития инфраструктуры зарядки электромобилей не достаточно быстрые, чтобы поддержать этот рост числа электромобилей.

Может ли электрическая сеть поддержать революцию электромобилей?

Горячая дискуссия при обсуждении революции EV заключается в том, смогут ли существующие электрические сети поддержать такой рост числа электромобилей?
Короткий ответ таков "не без инвестиций в инфраструктуру электросетей".

Интеллектуальная зарядка EV: Раскрытие полного потенциала

Вы подтверждаете, что ознакомились с нашей политикой конфиденциальности, нажав на кнопку выше.

Зарядные станции, особенно быстрые зарядные устройства, могут потреблять большое количество энергии. Поэтому во многих случаях потребуется модернизация электросети с трансформаторами, подстанциями и линиями электропередач. 

Brattle Group делает вывод, что к 2030 году США должны инвестировать от $75 до $125 млрд. для обслуживания 20 миллионов электромобилей.
EY-Eurelectric утверждает, что европейская электросеть может поддерживать около 100 миллионов электромобилей. В то же время, по прогнозам, к 2035 году в ЕС будет 130 миллионов электромобилей.

Но кто будет платить за эти модернизации? Самым простым решением было бы повышение общей цены на электроэнергию. Тем не менее, это было бы очень несправедливым шагом, поскольку все будут платить за "революцию EV".

Если модернизация будет рассчитываться в цене зарядки, это также будет шагом в обратном направлении. Более высокая стоимость зарядки сделает переход с ДВС на ЭВ менее привлекательным.

Таким образом, если не раньше, то сейчас становится ясно, что развитие инфраструктуры зарядки EV и вся революция EV сталкивается с важными проблемами, которые необходимо решать.

Интеллектуальное управление зарядкой электромобилей на помощь

Ключом к повышению стабильности энергосистемы является Интеллектуальная зарядка электромобилей. Это означает интеллектуальное управление зарядкой EV, которое не дестабилизирует энергосистему и не перегружает ее.

Если электромобиль подключен к стандартному зарядному устройству, он будет брать энергию, необходимую для зарядки, из сети до тех пор, пока не зарядится полностью. Если все владельцы электромобилей будут так делать, скажем, вечером, это почти наверняка приведет к перегрузке электросети.

Вместо этого интеллектуальное управление зарядкой взаимодействует с сетью (коммунальным предприятием), оператором пункта зарядки (CPO) и аккумулятором автомобиля.
Эта связь позволяет оптимизировать зарядку с точки зрения EV Балансировка сети с пиковым сбриванием, Балансировка нагрузки при зарядке электромобилей, и динамическое управление нагрузкой при зарядке электромобилей.
В результате CPO и поставщики коммунальных услуг могут удовлетворять потребности в энергии, не вкладывая средства в установку или компоненты электрической сети.

Интеллектуальная зарядка в Praxis

Давайте проиллюстрируем это на практическом примере. В жилом районе 100 пользователей начинают заряжать свои электромобили вечером. Если у них нет интеллектуальной зарядки, то все они будут заряжаться на полную мощность, пока у всех не будет полная батарея. Зарядка будет происходить только в первые несколько часов ночи.

С помощью интеллектуальной зарядки пользователи могут установить, что им нужно, чтобы автомобили заряжались до 7 утра. Облачная система управления интеллектуальными зарядными станциями EV будет автоматически и в режиме реального времени распределять зарядную мощность между автомобилями. Она будет делать это в соответствии с пиками и спадами спроса на энергию и состоянием электрической сети.

Все автомобили будут полностью заряжены к утру, не создавая слишком большой нагрузки на сеть.

В связи с системой тарификации EV от Electro Mobility Service Providers, пользователи могут выбрать переменные тарифные планы для зарядки.
Если им нужно зарядиться быстро, они заплатят больше. Однако, если они используют оптимизированную интеллектуальную зарядку, они могут заряжаться по более низкой цене.

Умное управление зарядкой отвечает критикам, утверждающим, что электрические сети потребуют значительных инвестиций, чтобы принять революцию EV или столкнуться со сценариями конца света.

Технология "автомобиль - сеть" (V2G)

Электромобили оснащены емкими батареями. Если умножить это на прогнозируемое количество более 100 миллионов электромобилей в будущем, то эти батареи представляют собой значительную возможность хранения энергии. Совместимость с накопителями имеет решающее значение для будущих электроэнергетических сетей, поскольку возобновляемая энергия чрезвычайно непостоянна и имеет много пиков и спадов в производстве.

Именно в этом случае возникает новая концепция V2G (Vehicle To Grid) технология обещает большой потенциал и возможность для EV участвовать в помощи в балансировке системы.
Это концепция, которая предсказывает, что пользователи будут заряжать свои автомобили, когда в наличии много энергии, и возвращать ее из аккумулятора, когда запасы будут низкими.
Это концепция "заряжай дешево, а продавай дорого", если говорить очень просто.

Мы обсудили технологию V2G, концепцию, ее потенциал и опасения пользователей в нашем блоге на Тенденции развития отрасли зарядки электромобилей.

О программе Tridens Smart EV Charge Software

Будущее электромобилей и электронной мобильности непростое, но мы в Tridens уверены, что эти проблемы решаемы. Именно поэтому компания Tridens разработала Программное обеспечение Smart EV Charging. Он может противостоять этим вызовам и обеспечить светлое будущее для революции EV.

Готовы приступить к работе?

Узнайте, как Ваш бизнес может процветать с Tridens EV Charge.

Запланируйте демонстрацию