211service.com
Vai ātrā uzlāde padarīs elektriskos transportlīdzekļus praktiskus?
Elektromobiļa uzlāde var aizņemt stundas, pat dienas. Tas ir viens no iemesliem, kāpēc GM savam elektromobilim Volt pievienoja ar gāzi darbināmu rezerves ģeneratoru. Vēl viena iespēja ir līdzstrāvas ātrais lādētājs, kas ļautu automašīnām pusstundas laikā uzlādēt līdz pat 80 procentiem no akumulatora jaudas.
Tesla Motors pirmā līdzstrāvas ātrās uzlādes stacija, kas atrodas pusceļā starp Sanfrancisko un Losandželosu, ļaus autovadītājiem pusstundas laikā palielināt savu elektrisko automašīnu darbības rādiusu par 150 jūdzēm, ja vien viņiem ir kāds no augstākas cenas akumulatoru komplektiem. Šo kilometru pievienošana parasti aizņem no vairākām stundām līdz vairāk nekā dienai atkarībā no akumulatora lieluma un no tā, vai tiek izmantota parasta vai augstāka sprieguma kontaktligzda.
Taču šādu uzlādes staciju ietekmi ierobežos to augstās izmaksas un fakts, ka ātrā uzlāde joprojām prasa daudz ilgāku laiku nekā gāzes tvertnes uzpildīšana. Parastie transportlīdzekļi joprojām būs labākā izvēle cilvēkiem, kuri regulāri brauc lielus attālumus; un tiem, kas iegādājas elektriskos transportlīdzekļus, lai pārvietotos uz darbu, nebūs nepieciešami ātrie lādētāji — tos var uzlādēt pa nakti mājās vai dienas laikā darbā.
Vismaz pagaidām lielākais šķērslis elektrisko transportlīdzekļu ieviešanai ir vienkārši automašīnu augstās izmaksas, kas var maksāt divreiz vairāk nekā salīdzināmi ar gāzi darbināmi transportlīdzekļi.
Lielākajai daļai elektrisko transportlīdzekļu nav nepieciešams īpašs uzlādes aprīkojums. Tiem ir iebūvēti lādētāji, kas pārveido maiņstrāvu no parastajām sienas kontaktligzdām uz līdzstrāvu, kas nepieciešama akumulatoram. Taču uzlāde no parastās 120 voltu kontaktligzdas ir lēna. Lai uzlādētu Nissan Leaf šādā veidā, ir nepieciešama gandrīz pilna diena, un gandrīz trīs dienas, lai uzlādētu Tesla Model S versiju ar 300 jūdžu darbības rādiusu. EV īpašnieki bieži savās garāžās uzstāda īpašus 240 voltu savienotājus, lai saīsinātu uzlādes laiku līdz vairākām stundām, un gandrīz visas publiskās uzlādes stacijas veic uzlādi ar šādu ātrumu.
Līdzstrāvas ātrie lādētāji apiet transportlīdzekļa iebūvēto lādētāju, pārveidojot tīkla maiņstrāvu par līdzstrāvu ārpus automašīnas, un piegādā elektroenerģiju tieši akumulatoram ar lielāku ātrumu, nekā to pieļauj iebūvētie lādētāji. Uzlādes vadā iebūvētais sakaru savienojums ļauj automašīnas akumulatora vadības sistēmai kontrolēt uzlādes ātrumu, lai izvairītos no akumulatora bojājumiem. Sistēma, piemēram, palēninās uzlādi, ja akumulators pārkarst, vai parasti pārtrauks uzlādi, kad tas sasniedz 80 procentus no jaudas.
Līdzstrāvas ātro lādētāju uzlādes jauda ir atšķirīga. Daži no tiem nodrošina tikai 20 kilovatus, bet daži eksperimentālie lādētāji nodrošina vairāk nekā 100 kilovatus (salīdzinājumam, lielākā daļa 240 voltu kontaktligzdu nodrošinās 3,3 kilovatus). Ar 50 kilovatu lādētāju būtu vairāk nekā pietiekami, lai pusstundas laikā uzlādētu Nissan Leaf līdz 80 procentiem (tam ir 24 kilovatstundu akumulators un mazāk nekā 100 jūdžu darbības rādiuss). Uzlādes laiki ļoti atšķirsies atkarībā no temperatūras ārā Leaf, bet mazāk citām automašīnām, kurām ir labākas akumulatora dzesēšanas sistēmas (skatiet Vai gaisa dzesēšanas akumulatori kaitē Nissan Leaf diapazonam? ). Taču līdzstrāvas ātro lādētāju standarti attīstās — ne visiem elektriskajiem transportlīdzekļiem ir ātrās uzlādes kontaktligzdas (piemēram, GM Voltam tādas nav), un tiem, kuriem ir, var būt nepieciešami adapteri. Līdz šim ASV ir uzstādīti tikai pāris simti.
Tehnoloģijas izmaksas varētu izrādīties liels šķērslis. Iekārtas var maksāt desmitiem tūkstošu dolāru, un uzstādīšanas izmaksas var trīskāršot aprīkojuma izmaksas, dažos gadījumos kopējo summu pārsniedzot 100 000 USD. Uzņēmums Ecototality, kas ir uzstādījis 7000 parasto, ne-ātrās uzlādes staciju, sadarbojas ar ASV Enerģētikas departamentu, lai izpētītu, vai autovadītāji izmantos ātrās uzlādes stacijas pietiekami, lai staciju īpašnieki varētu atgūt kapitāla izmaksas.
Vēl viens izaicinājums ir fakts, ka komunālie uzņēmumi bieži iekasēs lielu pieprasījumu pēc pieprasījuma mēnesī, jo šie lādētāji var radīt lielu slodzi tīklam, saka Arindams Maitra, vecākais projektu vadītājs. Elektroenerģijas pētniecības institūts . Ātro lādētāju īpašniekiem šī maksa būs jāmaksā pat tad, ja neviens staciju neizmantos. Vismaz viena līdzstrāvas ātrās uzlādes sistēma iekasē 7 USD par uzlādi, kas ir dārgāk, nekā pērkot benzīnu līdzvērtīgam diapazonam parastajā automašīnā.
Ir arī iemesls šaubām, ka elektrisko transportlīdzekļu īpašnieki regulāri izmantos ātro lādētāju. Lielākā daļa autovadītāju ASV nobrauc mazāk nekā 100 jūdzes dienā, un tiem, kam jābrauc tālāk, elektriskie transportlīdzekļi var šķist neērti pat ar ātro uzlādi. Lielākā daļa elektrisko transportlīdzekļu, kas šobrīd ir tirgū un nāks klajā dažu nākamo mēnešu laikā, ar uzlādi nobrauc mazāk nekā 100 jūdzes. Un automašīnas ar lielāku diapazonu, piemēram, Tesla Model S, kas maksā 88 000 USD par 300 jūdžu versiju, ir ārpus lielākās daļas autovadītāju cenu diapazona (skatiet Vai Tesla var izdzīvot?).
Ja akumulatoru izmaksas ievērojami samazināsies un 300 jūdžu EV kļūst par normu, ātrie lādētāji, kas atrodas starp pilsētām, piemēram, Losandželosu un Sanfrancisko un Bostonu un Ņujorku, varētu būt pievilcīgi. Pasquale Romano, Chargepoint izpilddirektors, kas ir uzstādījis aptuveni 10 000 parasto uzlādes staciju tīklu un sāk pievienot dažus ātro lādētājus, saka: līdzstrāvas ātrā uzlāde ir ļoti svarīga tālsatiksmes uzlādē un neregulārai avārijas uzlādei. Jūs nobraucat dažas stundas un apstājieties un pusdienojat, kamēr uzlādējat. Tie ir nepieciešami, lai ekosistēma darbotos.
Taču Romano neuzskata, ka šādi ātrie lādētāji kļūst izplatīti. Tā nebūs pasaule, kurā visur ir līdzstrāva un jūs esat nomainījuši degvielas uzpildes stacijas, viņš saka, piebilstot, ka lielākā daļa uzlādes tiks veikta mājās vai 240 voltu uzlādes stacijās visā pilsētā.
GM elektrisko transportlīdzekļu infrastruktūras attīstības vadītāja Britta Grosa uzskata, ka 30 minūtes joprojām ir pārāk ilgs laiks, lai gaidītu ceļojumā. Amerikāņi ir ļoti apzināti laikā, viņa saka. GM Voltam nav nepieciešama ātra uzlāde gariem braucieniem — tas tikai izmanto iebūvēto benzīna ģeneratoru, lai palielinātu nobraukumu par aptuveni 300 jūdzēm (skatiet sadaļu Nojaukšana atklāj Chevrolet voltu ievērojamo sarežģītību). Tomēr GM gaidāmajam Spark EV nebūs benzīna ģeneratora, lai paplašinātu tā diapazonu.
Runājot par šo transportlīdzekļu ieviešanu, Gross saka, ka pirmā prioritāte ir lētas 240 voltu uzlādes stacijas cilvēku mājās, kam seko līdzīgas stacijas darbavietās cilvēkiem, kuriem mājās nav garāžu, kas abas dotu iespēju transportlīdzekļi, lai izspēlētu savus spēkus — īsi maršruti. Viņa domā, ka līdzstrāvas ātrajiem lādētājiem varētu būt tirgus niša tiem, kas dzīvo pilsētās un nevar uzlādēt mājās vai darbā. Viņi varēja izmantot automašīnas, lai pārvietotos uz darbu, ik pēc dažām dienām pusdienu laikā uzlādējot.
Ecotality inženierzinātņu vecākais viceprezidents Garets Bērgards ir noraizējies par citu problēmu: pārāk ātru uzlādes staciju izveidi, tradicionālo vai citādu. Pārapdzīvotība ir slikta. Viņš saka, ka daži cilvēki iebilst pret stimuliem, kas ir ļāvuši uzstādīt lādētājus. Mēs nevēlamies, lai cilvēki norāda un saka: cik šīs lietas maksā, un tās nav izmantotas sešus mēnešus?