Быстрая зарядка постоянным током вам совершенно не нужна

Что нужно знать о зарядной инфраструктуре для электромобилей

Воскресенье, я нахожусь в местном супермаркете Kroger в центре Колумбуса, чтобы купить несколько вещей перед началом рабочей недели. Я молодой одинокий человек, который не может понять, как правильно делать покупки в продуктовом магазине, поэтому я посещаю этот Kroger несколько раз в неделю. Это новый магазин с удобствами, предназначенными для привлечения молодых профессионалов, живущих в центре города; здесь есть ремесленные сыры и дегустация вин, а также 4-местная станция быстрой зарядки EVGo DC.

Однако в эту определенную воскресенье каждое место было занято. На 350-киловаттной станции был Chevrolet Bolt с временными номерами вместе с Ford F-150 Lightning с номерами другого штата, а также Ford Mustang Mach-E с временными номерами и водителем Honda Prologue, который размышлял о том, как работают два оставшихся блока мощностью 100 кВт. Все смотрели с недоумением и нетерпением, неуклюже ходя туда-сюда, пока их машины заряжались. Еще один электромобиль ждал в стороне, чтобы освободилось одно из мест.

Очевидно, что все эти владельцы новых электромобилей только начинают разбираться во всем этом. Я не собираюсь осуждать кого-либо за их привычки зарядки, включая владельца Bolt, который подключился к зарядному кабелю, который никогда не сможет использовать на полную мощность 55 кВт. Но то, что я видел, является еще одним признаком того, что мы совершенно не знаем, как эффективно оптимизировать нашу зарядную инфраструктуру.

Потому что нет никакой возможности, чтобы все четыре этих автомобиля нуждались в быстрой зарядке на продуктовом магазине, который находится не так близко к шоссе. Однако именно такой тип зарядки получает подавляющее большинство финансирования для развития нашей электрической инфраструктуры. Мы движемся к миру, где быстрые зарядные станции постепенно заменяют заправочные станции, что противоречит принципам работы электромобилей.

После преодоления 1070 миль на полностью заряженном аккумуляторе 2024 года Hyundai Kona я готов заявить, что им не понадобилась быстрая зарядка постоянного тока. Честно говоря, я сомневаюсь, нужна ли быстрая зарядка для большинства людей, за исключением дальних поездок или, по крайней мере, не так часто, как наши общественные политики на это нацелены.

Каждый раз, когда я разговариваю с потенциальными покупателями электромобилей, скептиками или даже другими журналистами, тема зарядной инфраструктуры становится точкой противоречия. "Да, это круто и все, но я считаю, что зарядная инфраструктура пока недостаточно хороша для покупки электромобиля", - общее заявление для всех трех сторон, и я не совсем не согласен с этим. Однако, когда я пытаюсь говорить о "зарядной инфраструктуре", становится ясно, что мы ведем два разных разговора.

Охват электромобилей крутится вокруг испытаний и трудностей, с которыми сталкиваются журналисты и новые владельцы во время использования компаний, таких как Electrify America или EVGo, когда водители сталкиваются с долгими ожиданиями или неисправными зарядными станциями. Tesla продается благодаря "зарядной сети", но речь не идет о медленных зарядных устройствах уровня 2, которые могут заряжать автомобиль за ночь, речь идет о быстрой зарядке.

Переход на разъем NACS от Tesla считается настолько важным, потому что теперь другие электромобили смогут использовать обширную сеть доступных зарядных станций Tesla Supercharger, но в Европе открытая сеть Tesla Supercharger с разъемом CCS2 не сделала Старый Свет полностью электрическим. Зарядная инфраструктура плохая, но ясно, что разговоры все сводятся к быстрой зарядке постоянного тока.

Но мне не важна быстрая зарядка постоянного тока. И если бы мы дали владельцам электромобилей, таким как люди на парковке у Kroger, навыки и инструменты, чтобы перестать относиться к быстрой зарядке как к замене заправочных станций, они, вероятно, тоже бы этого не заботились.

Я арендатор, поэтому у меня нет постоянной зарядной станции переменного тока уровня 2 в домашнем гараже или чем-то подобном. Вместо этого, когда я ездил на Kona, я использовал тот же самый розетку NEMA 5-15 переменного тока 110 В, удлинитель, предназначенный для зарядки электромобилей, который я бы использовал для моего Mitsubishi i-MiEV. В противном случае, если я хотел зарядиться быстрее, мне пришлось бы использовать станцию уровня 2.

Технические характеристики Kona вполне достойны, но стандартные. Он оценивается на 261 милю запаса хода и может работать с уровнем 2 скоростью до 11 кВт, но эти характеристики не имели большого значения. Для зарядки уровня 1 кабель Kona может безопасно использовать только 12 ампер (80% от предельного предела NEMA 5-15 в 15 ампер), что означает, что я получал около 1,3 кВт в час. Большинство общественных зарядных станций имеют мощность немного меньше 30 ампер, поэтому они ограничены 6,6 кВт. Оба значения значительно ниже максимальной скорости зарядки переменного тока Kona.

На зарядке уровня 1 Kona потребовалось бы более 50 часов, чтобы зарядиться от нуля до полного. Зарядные станции уровня 2 мощностью 6,6 кВт были немного лучше, занимая примерно 10 с половиной часов, но это существенно дольше, чем шестичасовое время, указанное Hyundai. Производитель предполагает, что автомобиль будет подключен к зарядной станции уровня 2, способной использовать его максимальную скорость 11 кВт.

Однако за две недели эксплуатации Kona я не испытал недостатка в возможностях зарядки на протяжении всего процесса. За две недели я проехал на Kona 1070 миль; это в среднем 535 миль в неделю, на 48% больше, чем в среднем американец проезжает на бензиновой машине за неделю. Kona полностью удовлетворил все мои потребности во время этих двух недель, включая две поездки примерно по 125 миль в каждом направлении. Мой секрет? Всегда. Быть. Заряженным.

Каждый раз, когда я видел розетку или любой другой доступный источник электроэнергии, я подключался. За две недели я использовал Kona так же, как использовал бы i-MiEV. Если я хотел поработать из дома в кафе, я, вероятно, выбирал то, где есть возможность зарядки - не всегда, но, может быть, в 50% случаев. Если я ездил навестить друзей, возле них, скорее всего, была общественная зарядная станция, которую я мог использовать, пока находился в гостях. И, конечно же, дома я подключался к зарядному устройству уровня 1, пока не нужно было использовать машину снова. Ни одно из этих событий зарядки не доводило мою машину до 100%, но это не имело значения. У меня не было планов проехать всю дальность хода Kona в эту неделю. Даже 150-мильные экскурсии не были проблемой для машины. Приблизительно 40% зарядки Kona происходило на общественных зарядных станциях уровня 2, остальное - дома на слишком медленной зарядке уровня 1.

Ключевое здесь - перестать думать о зарядных устройствах как о заправочных станциях - это то, чему все мы должны научиться в эпоху электромобилей.

Китти Адамс, директор некоммерческой организации Adopt-A-Charger, говорит, что "почти 90%, я бы сказала 90%, [зарядки] электромобилей...происходит на уровне 2". Организация Адамс занимается созданием зарядных услуг, которые являются честными, доступными и бесплатными для общественных мест, которые, как правило, не обслуживаются должным образом. Это могут быть национальные парки, библиотеки или музеи; места, где водители проведут естественно больше времени, чем быстрое посещение заправочной станции или быстрой зарядной станции постоянного тока.

Тем не менее, Адамс чувствует себя несколько разочарованной из-за излишнего внимания к быстрой зарядке постоянного тока. Она утверждает, что большая часть федерального финансирования на развитие всей зарядной инфраструктуры электромобилей идет на построение станций быстрой зарядки постоянного тока. Хотя это благородно, это не всегда подходящий случай для владельцев электромобилей. "Моя цель - создать надежную, доступную и доступную зарядку...и уровень 2 - это ответ на многие из этих вопросов", - сказала Адамс.

Быстрая зарядка постоянного тока естественно более дорогая, а сами станции более дорогие и сложные для строительства. Это означает, что их нельзя установить в каждом коммерческом заведении. Эти затраты, а также дополнительное напряжение на сеть, переносятся на потребителя в виде высоких затрат на зарядку. Здесь, на InsideEVs, некоторые из наших зарядок постоянного тока во время тестирования автомобилей могут легко превышать 50 долларов, иногда заставляя нас задуматься, действительно ли это улучшение по сравнению с автомобилем, работающим на баке бензина.

И Адамс права; быстрая зарядка постоянного тока дорогая. Давайте рассмотрим, сколько я потратил на Kona.

За 14 дней и 1070 миль Kona использовал 267 кВтч энергии. Я потратил в общей сложности 61,86 доллара на зарядку, что примерно составляет 23 цента за кВтч. Около 167 кВтч из этой энергии было получено с помощью зарядки уровня 1, в среднем по 16 центов за кВт-ч, в то время как остальное было осуществлено на общественных зарядных станциях уровня 2, в среднем по 33 цента за кВтч.

В сравнении, если бы я заряжался только на быстрой зарядной станции постоянного тока, я бы платил не менее 59 центов за кВтч. Мои затраты на зарядку составили бы не менее 157 долларов, не включая какие-либо комиссии или налоги. Это не дешево вообще, особенно по сравнению с относительно экономичным бензиновым автомобилем, который использовал бы примерно столько же денег на бензине, чтобы проехать ту же дистанцию.

Но, к сожалению, мы полностью положились на модель заправочной станции, когда на самом деле мы должны подключать наши машины на короткое время, а затем уезжать. Пока это не помогает никому; поставщики услуг зарядки разочарованы, потому что не зарабатывают деньги, в то время как новые владельцы электромобилей разочарованы, потому что перезарядка не намного дешевле и определенно не быстрее заправки автомобиля бензином, с более сложным пользовательским опытом. Производители, такие как Mercedes-Benz и Hyundai, пытались сделать предложение более привлекательным, предлагая бесплатную быструю зарядку постоянного тока на некоторое время, но можно утверждать, что эти акции только засоряют быстрые зарядные станции, побуждая людей использовать их, когда им это действительно не нужно.

"Вам не нужен быстрый зарядник", - сказал Брент Грубер, исполнительный директор Electric Vehicle Practice в JD Power. "Это похоже на пить из пожарного шланга: если у вас есть время, вам лучше подключиться к зарядному устройству уровня 2 и воспользоваться этим".

Грубер сказал, что его компания спрашивает респондентов, насколько далеко они едут на работу. Ответ, по его словам, составляет около 26 миль. "Поэтому, когда вы об этом думаете, довольно легко зарядить 26 миль в день с помощью зарядного устройства уровня 2", - сказал Грубер. "Будь то зарядка уровня 1 дома или общественная зарядка уровня 2, вы получите достаточно энергии за длительный период времени". Вероятно, больше, чем вам понадобится в этот день.

Я хотел бы, чтобы этот вызов был более увлекательным, но я думаю, что на некотором уровне есть некая надежда в том, что ничего серьезного не произошло. Жить с Kona EV в течение двух недель, не используя быструю зарядку постоянного тока, было легко. У меня никогда не было проблем с зарядкой. Мне никогда не казалось, что есть места, куда я не могу поехать. Не было никакой тревоги, нервозности или разочарования, о которых я читал во многих статьях о злонамеренных электромобилях. Когда уровень заряда был низким (или когда я видел розетку), я подключался.

Когда я был готов выехать, я отключался и уезжал. Мне не нужно было 100% и 261 миля запаса хода, потому что, как и большинство американцев, я не собираюсь отправляться в путешествие на несколько часов каждый раз, когда я сажусь за руль. Стратегия ясна: когда вы видите розетку уровня 2, подключайтесь.

Но это не так просто, правда? Инфраструктура быстрой зарядки постоянного тока улучшается, но мы узнаем, что ее улучшение идет в ущерб зарядке переменного тока уровня 2. Разговоры с Грубером и Адамс показали реальную озабоченность тем, что американский акцент на установку зарядных станций постоянного тока позволил зарядке переменного тока уровня 2 отстать. "Зарядные устройства уровня 2 значительно превосходят по числу быстрые зарядные станции постоянного тока, а использование уровня 2 также значительно превосходит использование быстрых зарядных станций постоянного тока", - сказал Грубер в интервью.

Он добавил, что JD Power установил, что три из четырех общественных событий зарядки уровня 2 были в основном для доливки электромобилей между зарядками, часто после использования быстрой зарядной станции постоянного тока. "Каждому из них место, и я думаю, что нам нужно лучше определить, в каких случаях каждое из них необходимо", - сказал Грубер. Добавьте к этому болевые точки из-за того, что у нас все еще недостаточно точек зарядки обоих типов, и вещи становятся раздражающими. Как можно "всегда быть заряженным", когда нет места для зарядки?

Для привыкших к быстрой зарядке постоянного тока и скептиков к электромобилям, скорости, с которыми я заряжал Kona, слишком медленные. Уровень 1 имеет слишком мало полезности, а эти медленные скорости зарядки уровня 2, несомненно, занимают века. "Это все забавно, пока вам не придется ждать восемь часов, чтобы куда-то отправиться", - сказал один человек, когда я объяснил принцип теста. Другой в социальных сетях сказал: "Почему бы вам не использовать iPhone 7? Так как мы используем устаревшую технологию".

Оба комментария кажутся необоснованно агрессивными и попадают в ловушку, считая, что быстрая зарядка постоянного тока является решением для замены зарядки переменного тока, а не просто редко используемым инструментом, делающим жизнь водителя электромобиля немного проще. Действительно, автомобили заряжаются все быстрее с каждым годом, но реальные проблемы, связанные с перегрузкой электрической сети или высокой стоимостью быстрой зарядки постоянного тока, не изменились настолько сильно.

У меня не возникло проблем с зарядкой во время двух недель эксплуатации Kona. Часто жалуются на быстрые зарядные станции постоянного тока, что они сложно используются, почти не работают или не достигают заявленных скоростей. Но с Kona это не произошло. Почему? Потому что я их не использовал. В целом, зарядка переменного тока была надежной и простой.

Вещи были дешевыми и приятными. Как и должно быть.

Автор статьи: kevin.williams@insideevs.com

Иллюстрация: Sam Woolley для InsideEVs