Прошло уже 25 лет с тех пор, как General Motors представила миру полностью электрический автомобиль EV1, и при переходе на электромобили произошло кое-что интересное — это больше не прерогатива «новаторов» или «первопроходцев».
За рубежом переход с ДВС (двигатель внутреннего сгорания) на электромобили (EV) ускорился за последние 6–12 месяцев, и падение продаж автомобилей с ДВС, начавшееся в 2017 году, продолжает снижаться.
На самом деле, многие крупнейшие производители автомобилей планируют прекратить производство автомобилей с ДВС в течение следующих 5–15 лет.
Даже в Австралии, где продажи по-прежнему низкие по сравнению с другими западными экономиками, рынок вот-вот выйдет за пределы стадии «новаторов», Великобритания даже сейчас выходит из «раннего внедрения», Швеция достигла «раннего большинства», а Норвегия фактически начинает зачищать «отстающих». (См. график ниже).
В результате, вероятно, пришло время написать новую статью «EV101», чтобы представить электромобили следующей (и большей) группе покупателей электромобилей в Австралии — «Ранним последователям». Электромобили больше не являются прерогативой гиков — теперь они являются основной технологией, готовящейся заменить ранее укоренившуюся технологию.
Поясняю:первопроходцы характеризуются своей готовностью внедрять новые продукты как можно раньше, но с осторожностью — в отличие от новаторов, которые готовы пойти на риск до того, как новая технология будет принята.
Так что же такое "EV"?
Термин «Электромобиль» (или «EV») используется для обозначения всех типов транспортных средств, использующих электродвигатели как часть или всю систему привода. Существует четыре основных типа электромобилей:BEV, PHEV, HEV и FCEV.
Электромобиль с аккумулятором (BEV)
Простейшим электромобилем является аккумуляторный электромобиль (BEV), который состоит всего из четырех основных компонентов:
Все новые BEV на австралийском рынке теперь имеют надежный запас хода от 250 до 550 км в зависимости от размера батареи. Однако самым дорогостоящим компонентом любого электромобиля по-прежнему остается аккумулятор.
Поскольку электромобилям требуется батарея хорошего размера, чтобы обеспечить респектабельный запас хода, производители в прошлом разрабатывали «гибриды» технологий электромобилей и ДВС, чтобы минимизировать цены на автомобили, в то время как производство аккумуляторов увеличивается настолько, чтобы обеспечить эффект масштаба, необходимый для значительного снижения их стоимости. /Р>
Гибридные электромобили делятся на две большие категории.
Чтобы снизить общую стоимость автомобиля, в PHEV используется батарея меньшего размера и добавляется дизельный или бензиновый двигатель для увеличения запаса хода. PHEV обычно имеют только электрический двигатель 1 . дальность 12 – 70км 2 в зависимости от размера батареи.
При условии, что PHEV ездит в основном в пределах своего диапазона только на электричестве и перезаряжается между использованиями, его владение дает значительную экономию. PHEV лучше всего подходят для коротких поездок с частыми остановками в черте города, где важную роль играет рекуперативное торможение.
Однако, если PHEV обычно движется со скоростью шоссе и/или едет далеко за пределы диапазона только на электричестве и/или не перезаряжается между использованиями, PHEV может фактически генерировать больше выбросов парниковых газов, чем при вождении меньшего по размеру экономичного автомобиля. Поэтому выбор PHEV требует тщательного анализа предполагаемого варианта использования по сравнению с вариантами как с BEV, так и без EV.
Будучи первым массовым электромобилем, который продается в больших количествах, широкая публика часто рассматривает HEV как первый «электромобиль». Наиболее известными примерами являются Toyota Prius (представленная в Австралии в начале 2000-х годов) и современный гибрид Toyota Camry.
У HEV батареи меньшего размера, чем у PHEV, а также нет штекеров для подзарядки. Это означает, что единственный способ перезарядки аккумуляторной батареи гибридного электромобиля — это рекуперативное торможение, которое в режиме «стоп-старт» приводит к экономии топлива до 20 %. (Кстати, именно поэтому гибридные автомобили в настоящее время так популярны в индустрии такси).
У HEV, как правило, нет запаса хода только на электричестве, а если и есть, то они будут работать только в режиме только на электричестве до определенной скорости - обычно 40 км / ч. В результате многие представители отрасли не считают гибридные автомобили настоящими электромобилями, поскольку они не могут работать без использования ископаемого топлива и не могут заряжаться от розетки.
Фактически, HEV включены в предстоящие запреты на продажу новых автомобилей, работающих на ископаемом топливе, которые вводятся во многих странах. К ним относятся Норвегия и Голландия в 2025 г., Великобритания в 2030 г. и вся Европа к 2035 г.
Здесь стоит отметить, что переломный момент для ценового паритета BEV с ICE прогнозируется на уровне около 100 долларов США за кВтч. Учитывая, что цены на батареи упали с более чем 1100 долларов США в 2010 году до примерно 137 долларов США в настоящее время, обычно прогнозируемая точка паритета цен на 2024 год, похоже, хорошо держится.
В результате гибриды могут вскоре увидеть конец пути, когда запас хода BEV и скорость подзарядки будут рассматриваться как фактически эквивалентные ICE (что для большинства случаев использования они достигают сейчас) — а также гораздо более удобные в большинстве случаев. "заправка" осуществляется не выходя из собственного дома.
Более известные как «водородные автомобили», FCEV объединяют водород и кислород внутри специальной реакционной камеры, называемой топливным элементом, для выработки электроэнергии для привода электродвигателя.
В отличие от электромобилей, у FCEV есть выхлопная труба, но выходит только водяной пар! FCEV включают в себя батарею, аналогичную по размеру PHEV, чтобы принимать перезарядку от рекуперативного торможения, а также обеспечивать повышенную электрическую мощность при ускорении. (Топливные элементы не выдерживают быстрых изменений в потреблении электроэнергии).
В настоящее время FCEV и их заправочная сеть развиты гораздо хуже, чем технология BEV. Кроме того, электрические потребности для производства водорода для запуска FCEV значительно выше, чем для запуска BEV на такое же расстояние.
Учитывая, что скорость подзарядки новейших электромобилей в настоящее время составляет более 100 км, заряжаемых за 5 минут (с дальнейшими улучшениями, которые еще впереди), даже рекламируемое ранее преимущество водорода в скорости заправки по сравнению с электромобилями было фактически утрачено до того, как электромобили FCEV стали доступны для продажи в любые числа.
В результате маловероятно, что FCEV займут долю рынка электрических пассажирских или легких коммерческих автомобилей в будущем. FCEV могут занять свою нишу в тяжелых грузовиках или технике, но с полуприцепом Tesla BEV, который скоро появится на рынке с той же грузоподъемностью, что и его дизельный эквивалент, запас хода до 1000 км плюс сеть «мегазарядных устройств» Tesla. может возникнуть проблема с появлением нишевого сектора транспортировки водорода.
В прошлом здесь возникала некоторая путаница, которой не помогла недавняя реклама гибридов Toyota, показывающая путаницу выводов, но будьте уверены, что любая путаница с типами разъемов и выводами позади.
Ключевая проблема с электромобилями заключается в смене парадигмы в мышлении о заправке. Во-первых:статистика такова, что 90% или более зарядок в настоящее время осуществляется дома, и только 5-7% используют быструю зарядку постоянным током (DCFC). Это означает, что 90% или более мыслей о заправочных станциях исчезли.
Как только вы поймете, что стояние в любую погоду для заправки вашего автомобиля топливом — это пустая трата времени, а электромобили экономят вам от 15 до 30 минут в неделю на поиске, заправке и возвращении на маршрут — остальное легко.
Вместо этого зарядка электромобиля осуществляется одним из двух способов:
Если вы используете обычную бытовую электроэнергию, у вас есть выбор:подзарядка от простой розетки или, для более быстрой подзарядки, установка специальной розетки с более высокой мощностью, называемой EVSE.
В дороге каждые два-три часа вы будете останавливаться, чтобы использовать другое зарядное устройство немного другой формы, которое вставляется в ту же розетку, что и ваше домашнее зарядное устройство. (Кстати, это называется разъем CCS2, как показано ниже. Все новые электромобили, продаваемые здесь, имеют разъемы CCS2, кроме Nissan Leaf. Однако Nissan перейдет на CCS2 со своим электромобилем нового поколения — Ariya).
Новейшие электромобили, использующие быстрые зарядные устройства постоянного тока, могут достигать скорости зарядки до 100 км за 5 минут, и улучшения еще впереди. Электромобили, делающие это, теперь включают Porsche Taycan, Mercedes EQS и дальнобойные Tesla, а также скоро появившийся Hyundai Ioniq 5.
Чтобы помочь понять эту новую парадигму зарядки электромобилей, я составил следующую таблицу для Hyundai Kona и Hyundai Ioniq 5.
Примечания к таблице:
Все значения времени являются приблизительными и не одобрены производителем.
И это все! Электромобили действительно просты, намного проще, чем их предшественники с ДВС.
Это делает их дешевле в обслуживании и снижает вероятность поломки. Закончившееся «топливо» также легче исправить — не нужно ждать прибытия местной автомобильной ассоциации или идти пешком, чтобы найти заправочную станцию и вернуться с грязной 4-литровой топливной канистрой и воронкой.
Все, что требуется, — это найти ближайшую розетку и ненадолго подключиться к розетке, чтобы получить заряд, достаточный для подключения к ближайшему устройству быстрой зарядки постоянного тока.
Поскольку продажи электромобилей в Австралии вот-вот превысят 2%, я очень рад приветствовать новое поколение владельцев электромобилей:первых пользователей. Я с нетерпением жду встречи с вами на дорогах… и хочу завести еще много-много новых друзей.
Примечания:
Практическое руководство по использованию электрических велосипедов
Hong Guang Mini EV | Самый продаваемый электромобиль в мире
Могу ли я модернизировать аккумулятор электромобиля, чтобы увеличить запас хода и пределы зарядки?
У какого электромобиля самый большой запас хода?
Руководство по покупке электромобилей