Замена батареи популярна в Китае, но как это работает?

Чуть более месяца назад китайский производитель электромобилей NIO сообщил о двухмиллионной замене аккумуляторов с момента запуска этой технологии в 2018 году. С октября было произведено более миллиона таких замен. Но что такое замена аккумуляторов и есть ли у нее будущее за пределами Китая?

Короче говоря, замена батареи делает именно то, что написано на банке. Вместо того, чтобы заряжать аккумулятор электромобиля традиционным способом, весь блок снимается и заменяется полностью заряженным. Отработанный, который был удален, затем перезаряжается и хранится на складе, пока его не вернут в другой EV.

Как на практике происходит замена батареи?

За прошедшие годы было проведено несколько экспериментов по замене аккумуляторов, но мы сосредоточимся на наиболее успешном на сегодняшний день:NIO в Китае.

В случае с NIO, как и у большинства производителей электромобилей, его батареи имеют установленные размеры:70 кВтч являются стандартными для его моделей, 84 кВтч — следующий шаг, а 100 кВтч — самый большой на данный момент. Его новый флагманский седан ET7 к 2022 году будет иметь мощность 150 кВтч.

У бренда есть «станции обмена электроэнергией» по всему Китаю, согласно последним статистическим данным, в настоящее время открыто 193 станции, а к концу года планируется увеличить их количество до 500. Они связаны с извлечением разряженной батареи и установкой на ее место заряженной. В типичной станции замены электроэнергии есть место для пяти электромобилей, а замена занимает всего три минуты.

Этот процесс почти полностью автоматизирован, как показано в приведенном ниже демонстрационном видео от NIO, при выравнивании автомобиля и аккумулятора удаление и повторное присоединение аккумуляторов выполняется без вмешательства человека. Во время замены проводится проверка состояния аккумулятора и автомобиля, чтобы убедиться, что все работает должным образом.

Более того, NIO только что запустила Power Swap Station 2.0, которая позволит процессу стать почти полностью автономным, включая маневрирование на станции. Power Swap Station 2.0 использует 239 датчиков, которые распознают транспортное средство и позволяют водителю просто нажать одну кнопку, чтобы инициировать замену. Каждая станция может выполнять 312 обменов в день.

Кажется простым, но кому принадлежат батареи?

Западные производители электромобилей отказались от аренды аккумуляторов, и до недавнего времени Renault оставался последним. Для большинства людей покупка электромобиля с арендой аккумулятора была чем-то вроде покупки бензинового автомобиля, но ежемесячной оплаты топливного бака. В этом не было особого смысла.

Конечно, большинство покупателей новых автомобилей финансируют свой электромобиль на PCP или в лизинг, поэтому технически они все равно никогда не владеют им, но, кроме того, отношение здесь гораздо более смещено в сторону владения, а не аренды.

NIO использует модель «Батарея как услуга» (BaaS), где, как и в фильме, батареи не включены. Владельцы по-прежнему будут покупать или финансировать свой автомобиль, но они также будут подписываться на доступ к аккумулятору определенного размера. Например, ежемесячная подписка на батарею на 70 кВтч стоит 109 фунтов стерлингов. Затем они могут обмениваться так редко или часто, как им нужно, при этом самый частый посетитель совершит 654 обмена (по состоянию на конец марта 2021 г.).

Сделали ли это другие компании?

да. Но он не прижился, и, возможно, несмотря на успех NIO в Китае, он по-прежнему предлагает очень нишевый продукт, если смотреть на него на глобальном уровне.

Еще в 2013 году Tesla продемонстрировала технологию замены батареи, заменив батарею Model S всего за 90 секунд. Он даже открыл обменную станцию ​​в Калифорнии, но, в отличие от «Поля грез», Тесла построил ее, и никто не пришел. Только пять из первоначальной партии из 200 приглашений для владельцев действительно удосужились опробовать технологию. Апатия остальных положила конец этой идее.

С тех пор Tesla создала одну из лучших в мире сетей быстрой зарядки. Кроме того, как и многие технологические гиганты, он ограждает свои технологии и никогда не захочет участвовать в бизнес-модели замены аккумуляторов, в рамках которой он будет делиться технологиями с другими производителями.

До Tesla израильская фирма Better Place пыталась внедрить замену аккумуляторов на нескольких рынках, используя Renault Fluence ZE в качестве основного направления. Однако он был нацелен на бизнес-пользователей, и объем его использования не позволял компании работать. Он закрылся в 2013 году.

Новичок в этом районе, Ample, недавно вступил в бой и также нацелен на бизнес-автопарки и такси. Он стремится работать в городах и, когда речь идет о флоте, в стратегических точках вокруг стран с первоначальными планами в континентальной Европе. Однако его бизнес-модель зависит от партнерских отношений с OEM-производителями и автопарками, а также от их готовности перейти на собственные стандартизированные аккумуляторные модули Ample.

Кажется разумным. Когда он придет сюда?

Замена батареи отвечает на многие вопросы. Зарядка становится проблемой за пределами объекта, поэтому доступ к домашнему зарядному устройству или ближайшему зарядному устройству на улице внезапно перестает быть проблемой.

Аренда аккумуляторов через BaaS означает, что деградация с течением времени не является проблемой, поэтому, если предположить, что старые электромобили все еще поддерживаются заменой станций, они могут продолжать предоставлять услуги, не беспокоясь о замене аккумулятора. Это также держит элементы в руках производителей, что может решить еще одну большую проблему, стоящую перед отраслью:утилизация отработанных батарей. Производители могли бы буквально владеть этим процессом и улучшить экологические показатели своего бизнеса за счет создания экономики замкнутого цикла.

Но — и есть одно большое «но» — существуют проблемы, связанные со стандартизацией между производителями, расположением станций обмена и их владельцами, а также с расходами на всю эту инфраструктуру на рынках, где пункты оплаты находятся на подъеме. Есть также проблема западной культуры, которая отдает предпочтение собственности, а не аренде, и поведения, когда мы в основном заряжаемся дома (около трех четвертей, как упоминалось в нашем чате с Versinetic), а не публично.

Однако это не значит, что этого никогда не произойдет. Гомогенизация электромобилей и их элементов уже широко распространена, например, Ford собирается использовать платформу VW MEB. Производители электромобилей также были готовы купить общую инфраструктуру в форме IONITY в Европе и Electrify America в США.

Рынок электромобилей все еще молод и сравнительно способен меняться. Потребуется смелый производитель, чтобы внедрить здесь замену батарей, но с учетом того, что NIO направляется в Европу, вполне может оказаться, что это китайский импорт, который завоюет популярность.