Jak GM, Ford, Tesla řeší národní výzvu nabíjení elektromobilů

Více lidí než kdy jindy kupuje elektromobily. V USA jezdí na silnicích asi 2 miliony EV, což je šestinásobný nárůst od roku 2016, ale počet EV je stále velmi malý kousek z více než 280 milionů vozidel v provozu. Některé faktory, jako jsou počáteční náklady a rozsah baterií, jsou z velké části způsobeny výrobními a inovačními výzvami, které se řeší uvnitř společností. Další zdroj odporu spotřebitelů však otevírá složitý soubor otázek, které bude třeba řešit na makroúrovni – dostupnost nabíjecích stanic a rozvodné sítě, která je zvládne.

V současnosti produkují osobní a nákladní automobily asi pětinu emisí skleníkových plynů. Aby spotřebitelé splnili cíle nulových čistých emisí v nadcházejících desetiletích, budou si muset koupit spoustu elektrických vozidel a budou potřebovat spoustu míst, kde je nabít. Ministerstvo energetiky aktivně sleduje celkový počet veřejných dobíjecích stanic (celkový počet nabíjecích portů je vyšší) v zemi, počet nyní činí 55,000 XNUMX. Pokud to zní jako hodně, vezměte v úvahu, že čerpacích stanic je téměř třikrát tolik. Také mějte na paměti, že ačkoli Doba nabíjení EV se velmi lišíjsou výrazně pomalejší než plynování, takže zácpa je u nabíjecích stanic významným problémem. 

Podle nedávné Zpráva McKinsey & Company, bude potřeba asi 20krát více nabíjecích stanic, než je nyní k dispozici, až 1.2 milionu veřejných nabíječek.

Tam, kde byla konkurence důležitou součástí inovací elektromobilů, pomůže veřejná a soukromá spolupráce podpořit rozvoj infrastruktury pro nabíjení elektromobilů. Nedávno to oznámila Bidenova administrativa nové standardy pro nabíjení elektromobilů v souladu s jejím cílem instalovat 500,000 2030 dalších nabíjecích stanic do roku 7.5 a XNUMX miliardy dolarů vyčleněných Bipartisan Infrastructure Law představuje první vládní investici do nabíječek pro elektromobily. Minimální standardy pomohou státům vytvořit základ pro budování projektů nabíjecích stanic, které jsou dostupné všem řidičům bez ohledu na lokalitu, značku elektromobilu nebo nabíjecí společnost.

„Veřejné financování je zvláště důležité pro zpoplatnění dálničních koridorů vzhledem k náročnému obchodnímu případu, protože trh EV neustále roste,“ řekl mluvčí GM.

Infrastruktura nemá takovou přitažlivost jako u nových vozů Chevy Silverado EV nebo Fordův elektrický Snímač F-150 Lightninga jak vysvětlil mluvčí GM, existuje neustálá potřeba meziodvětvové spolupráce a politické podpory pro zefektivnění povolování, proaktivní zapojení energetických společností, urychlení časových plánů umístění a propojení sítí a odstranění dalších přetrvávajících překážek zavádění infrastruktury.

"To opravdu vyžaduje přístup 'všechny ruce na palubě'," řekl.

Část nedostatku nabíjecí infrastruktury souvisí s povahou dosavadních nákupů EV. Tesla představuje 80 % trhu EV v USA Vzhledem k tomu, že základní Tesla stojí kolem 50,000 80 USD a XNUMX % majitelů Tesly nabíjí doma, vývoj veřejných nabíjecích stanic nedrží krok s budoucími potřebami. 

Ale existují náznaky, že se to mění. 

Tesla, která používala vlastní patentovanou technologii pro svou síť Supercharger, se od tohoto modelu vzdaluje. Loni v červenci generální ředitel Tesly Elon Musk ve svém tweetu poznamenal, že Tesla vytvořila vlastní síť, protože žádná neexistovala. „Vytvořili jsme vlastní konektor, protože tehdy neexistoval žádný standard a Tesla byla pouze výrobcem elektromobilů s dlouhým dojezdem. To znamená, že naši síť Supercharger otevíráme všem ostatním EV. 

Jak to vidí GM, samotný počet nabíječek, i když je důležitý, je pouze částí příběhu.

„Věříme, že je třeba se zaměřit na vybudování celkového ekosystému nabíjení, který umožní pohodlný, spolehlivý a cenově dostupný přístup k nabíjení pro všechny, a to je co se snažíme udělat s Ultium Charge 360“ řekl mluvčí GM. To zahrnuje rozšíření přístupu doma (včetně bydlení pro více rodin), v práci a na strategických veřejných místech a také pro další případy použití, jako jsou flotily. „Znamená to také dostat správné nabíječky na správná místa, aby vyhovovaly potřebám zákazníků a budovaly důvěru v současnosti i v budoucnu,“ řekl.

Na květnové konferenci Future of the Car Musk řekl, že Tesla přidá konektory CCS do své sítě Supercharger: „V USA je to trochu složitější, protože máme jiný konektor než zbytek odvětví, ale zbytek průmyslového konektoru přidáme jako možnost do Superchargerů v USA,“ řekl Musk. Systém kombinované nabíječky (CCS) je standardní v celé Evropě a přidání adaptéru Tesla poskytuje majitelům Tesly přístup k dalším možnostem nabíjení v kombinaci s umožněním přístupu k síti Supercharger i vlastníkům jiných značek. 

V dubnu Musk — jehož vztah s Bidenovou administrativou, a demokratická strana, byl napjatý — posadil se s Bidenovými úředníky a GM Generální ředitelka Mary Barra bude diskutovat o infrastruktuře nabíjení elektromobilů. Ministerstvo dopravy popsal událost v kooperativních termínech: „​​Široký konsensus, že nabíjecí stanice a vozidla musí být interoperabilní a poskytovat bezproblémovou uživatelskou zkušenost bez ohledu na to, jakým autem jezdíte nebo kde nabíjíte své EV,“ stojí v prohlášení DoT.

Během následujících deseti let brod plánuje zvýšit výdaje na EV až o tolik $ 20 miliardy. Její BlueOval Charging Network je největší veřejná nabíjecí síť v Severní Americe s téměř 20,000 60,000 nabíjecími stanicemi s více než XNUMX XNUMX zástrčkami. Když mluvíme o rychlém zrychlení jejích plánů EV, Řekl to generální ředitel Fordu Jim Farley na nedávném startu EV: „To je něco, čemu by před dvěma lety od nás nikdo nevěřil.“

Kultura kolem dobíjecích stanic pro elektromobily se výrazně liší od kultury čerpacích stanic, přičemž převaha domácího dobíjení vyvolává otázky ohledně spravedlnosti a přístupu a rozdílu mezi městskými a venkovskými oblastmi. Environmentální a energetický studijní ústav. Existují významné části amerického venkova, kde by člověk mohl nějakou dobu řídit, aniž by viděl nabíjecí stanici pro elektromobily, zatímco čerpací stanice v pravidelných intervalech protínají krajinu. GM a Ford budou muset být velkou součástí tohoto zásadního úsilí v boji proti „nabíjecím pouštím“.

GM prostřednictvím jeho Program komunitního nabíjení dealerů, rozdá svým prodejcům EV až 10 nabíjecích stanic. To přidá přibližně 40,000 90 stanic rovnoměrně rozmístěných po celé zemi, zejména v oblastech s nedostatečným pokrytím. To pomůže umístit mnoho spotřebitelů do dosahu nabíjení: téměř 10 % Američanů bydlí v okruhu XNUMX mil od obchodního zastoupení GM. Jako součást a iniciativa ve výši 750 milionů dolarůTyto stanice mohou být distribuovány podle uvážení prodejců GM v jejich komunitách.

„Chceme zákazníkům poskytnout ty správné nástroje a přístup k nabíjení, kde a kdy je potřebují,“ uvedl prezident GM Mark Reuss v prohlášení loni v říjnu o svých cílech, „při spolupráci s naší dealerskou sítí na urychlení rozšíření dostupného nabíjení v nedostatečně obsluhované, venkovské a městské oblasti“.

GM očekává, že většina nabíjení bude probíhat doma, což je výhodné pro většinu zákazníků. McKinsey odhaduje, že USA budou do roku 28 potřebovat 2030 milionů soukromých nabíječek. Chytré nabíječky Ultium od GM, které budou k dispozici později v tomto roce, dají zákazníkům a podnikům příležitost přenést náklady do leasingových splátek a úvěrů na vozidla.

Nabíjení také umisťuje na veřejná místa, kde zákazníci již tráví časové intervaly od 30 minut do několika hodin – jako jsou obchody s potravinami a tělocvičny – aby bylo umožněno pohodlnější veřejné nabíjení. Příkladem toho je spolupráce GM s EVgo do konce roku 3,250 nainstalovat 2025 XNUMX DC rychlonabíječek ve velkých metropolích.

Stejně náročná jako otázka nabíjení pouští je otázka městské infrastruktury, kde i ochotní kupující – z nichž mnozí jsou zároveň obyvateli bytů – mohou mít značné problémy s umístěním pohodlných a spolehlivých nabíjecích stanic. V městském prostředí nebo v případě městských vozových parků je velkým problémem nedostatek garáží nebo jiných zařízení, kde by bylo možné rozmístit jednotlivé nabíjecí stanice. Podle Yuryho Dvorkina, odborného asistenta elektrotechniky a počítačového inženýrství a člena C2SMART Tier 1 Transport Center na NYU Tandon, je klíčovým řešením veřejná nabíjecí infrastruktura, která musí mít vysoký příkon (pro zajištění vysokého nabíjecího výkonu a tím i rychlosti nabíjení ) a multi-stall (aby bylo zajištěno, že se může nabíjet mnoho elektromobilů současně).

„Pokud si můžete koupit relativně levné EV (pokud shromáždíte všechny pobídky a daňové výhody), kupní cena je dostupná velkému počtu lidí žijících v městských oblastech USA a skutečným limitem pro přijetí je ve skutečnosti přístup k veřejné dobíjecí infrastruktuře. “ řekl Dvorkin. 

Hlavní výrobci automobilů jsou volání o prodloužení vládních pobídek pro nákup EV. Mezitím je nedávné financování infrastruktury „důležitým krokem vpřed“ pro infrastrukturu elektromobilů, řekl Dvorkin, ale spíše jako otevření dalšímu výzkumu a vývoji než jako lék na vše.

Dvorkin řekl, že existuje mnoho „technicko-ekonomických problémů, které je třeba vyřešit mimo přímou kontrolu automobilových společností. Primární jsou povolovací omezení a v podstatě omezení energetické sítě. „Povolení je stále výzvou a může trvat měsíce, než bude schválena nabíjecí stanice pro elektromobily,“ řekl. „A je potřeba zajistit, aby síť byla schopna dodávat elektrickou energii do nabíjecích stanic pro elektromobily; to vyžaduje vývoj nástrojů pro rozhodování o tom, kde by měla být nasazena infrastruktura nabíjení elektromobilů, aby se uspokojila poptávka spotřebitelů a limity elektrické sítě.

Akce od starších výrobců automobilů, jako jsou GM a Ford, podtrhují kulturní posun zabudovaný do přechodu k elektromobilům a mohou podnítit změnu národní automobilové kultury. Ačkoli později než Tesla, velcí výrobci automobilů představují základní představy o automobilech, které jsou dlouho vetkány do americké představivosti: svoboda, možnost, únik – nic z toho nehraje příliš dobře, pokud nemůžete udržet nabitou baterii. Vzhledem k tomu, že GM a Ford zrychlují svou výrobu EV a Tesla rozšiřuje přístup ke své infrastruktuře nabíjení EV, může s nimi pohnout i větší fantazie a po cestě je nabíjení snadněji dostupné.

"Je to Ford Motor Company... Model-T." To je to, co děláme. Nejsme žádný nový start-up,“ Farley nedávno řekl CNBC.  

-Trevor Laurence Jockims, speciál pro CNBC.com