Бұған көліктің бастапқы шығындары, бензин шығындары, электр энергиясы және EV батареяларын ауыстыру құны кіреді.Батареялар әдетте 100 000 мильге және 8 жылдық қашықтыққа есептелген, ал автомобильдер әдетте екі есе жұмыс істейді.Содан кейін иесі көліктің қызмет ету мерзімі ішінде ауыстыратын батареяны сатып алуы мүмкін, бұл өте қымбат болуы мүмкін.
NREL бойынша әртүрлі көлік сыныптары үшін бір миль құны
Оқырмандар электромобильдер бензинмен жүретін көліктерге қарағанда арзанырақ деген хабарламаларды көрген болуы мүмкін;дегенмен, олар әдетте батареяны ауыстыру құнын қосуды «ұмытып кеткен» «зерттеулерге» негізделген.EIA және NREL кәсіпқой экономистеріне жеке көзқарастан аулақ болуға шақырылады, өйткені бұл дәлдікті төмендетеді.Олардың міндеті - не болғысы келетінін емес, не болатынын болжау.
Ауыстырылатын батареялар электр көліктерінің құнын төмендетеді:
· Көліктердің көпшілігі тәулігіне 45 мильден аз жүреді.Содан кейін, көптеген күндерде олар арзан, төмен диапазондағы батареяны (мысалы, 100 миль) пайдаланып, оны түнде зарядтай алады.Ұзақ сапарларда олар қымбатырақ, ұзақ қызмет ететін батареяларды пайдалануы немесе оларды жиі ауыстыруы мүмкін.
· Қазіргі электр көліктерінің иелері батареяларды сыйымдылығы 20%-35% төмендегеннен кейін ауыстыра алады.Дегенмен, ауыстырылатын батареялар ұзағырақ қызмет етеді, өйткені олар ескірген кезде сыйымдылығы төмен батареялар ретінде қолжетімді болады.Жүргізушілер жаңа 150 кВт/сағ батарея мен 50%-ға тозған ескі 300 кВт/сағ батарея арасындағы айырмашылықты көрмейді.Екеуі де жүйеде 150 кВт/сағ ретінде көрсетіледі.Батареялар екі есе ұзақ жұмыс істегенде, батареялар екі есе аз тұрады.
Ақшаны жоғалту қаупі бар жылдам зарядтау станциялары
Жылдам зарядтау станциясын көргенде, ол уақыттың қанша пайызын пайдаланады?Көптеген жағдайларда, көп емес.Бұл зарядтаудың ыңғайсыздығы мен қымбаттығымен, үйде зарядтаудың қарапайымдылығымен және электр көліктерінің жеткіліксіздігімен байланысты.Ал төмен пайдалану көбінесе платформа шығындарының платформа кірісінен асып кетуіне әкеледі.Бұл орын алған кезде станциялар шығындарды жабу үшін мемлекеттік қаражатты немесе инвестициялық қорларды пайдалана алады;дегенмен, бұл «дәрілер» тұрақты емес.Электр станциялары жылдам зарядталатын жабдықтың қымбаттығына және электр қызметінің жоғары құнына байланысты қымбатқа түседі.Мысалы, 50 кВт/сағ батареяны 20 минут ішінде зарядтау үшін 150 кВт желілік қуат қажет (150 кВт × [20 ÷ 60]).Бұл 120 үй тұтынатын электр энергиясының бірдей мөлшері және оны қамтамасыз ететін желілік жабдық қымбатқа түседі (АҚШ-тағы орташа үй 1,2 кВт тұтынады).
Осы себепті, көптеген жылдам зарядтау станциялары көптеген торларға қол жеткізе алмайды, яғни олар бір уақытта бірнеше көлікті жылдам зарядтай алмайды.Бұл келесі оқиғалар каскадына әкеледі: зарядтау баяулау, тұтынушылардың қанағаттанушылығы, станцияны пайдаланудың төмендеуі, бір тұтынушыға шаққандағы шығындардың жоғарылауы, станцияның кірісінің төмендеуі және сайып келгенде станция иелерінің аз болуы.
Көптеген электр машиналары бар және негізінен көшеде тұрағы бар қала жылдам зарядтауды үнемді етеді.Немесе ауылдық немесе қала маңындағы аймақтардағы жылдам зарядтау станциялары жиі ақша жоғалту қаупіне ұшырайды.
Ауыстырылатын батареялар келесі себептерге байланысты жылдам зарядтау станцияларының экономикалық өміршеңдігінің қаупін азайтады:
· Жер асты айырбастау бөлмелеріндегі батареяларды баяу зарядтауға болады, бұл қажетті қызмет қуатын азайтады және жабдықты зарядтау шығындарын азайтады.
Айырбастау бөлмесіндегі батареялар түнде немесе жаңартылатын көздер қаныққан кезде және электр энергиясының құны төмен болғанда қуат алады.
Сирек жер материалдарының сирек және қымбаттау қаупі бар
2021 жылға қарай әлемде шамамен 7 миллион электромобиль шығарылады.Өндіріс 12 есе ұлғайып, 18 жыл бойы жұмыс істейтін болса, электрлі көліктер дүние жүзінде 1,5 миллиард газ көлігін алмастыра алады және тасымалдауды декарбонизациялай алады (7 миллион × 18 жыл × 12).Дегенмен, электр машиналары әдетте сирек кездесетін литий, кобальт және никельді пайдаланады және тұтыну күрт өссе, бұл материалдардың бағасына не болатыны белгісіз.
EV батареяларының бағасы әдетте жылдан жылға төмендейді.Алайда 2022 жылы бұл материал тапшылығына байланысты болмады.Өкінішке орай, сирек жер материалдары барған сайын сирек болып, батарея бағасының жоғарылауына әкеледі.
Ауыстырылатын батареялар сирек жер материалдарына тәуелділікті азайтады, себебі олар сирек жер материалдарын азырақ пайдаланатын төмен диапазондағы технологиялармен оңай жұмыс істей алады (мысалы, LFP батареялары кобальтты пайдаланбайды).
Зарядтауды күту кейде ыңғайсыз
Ауыстырылатын батареялар жанармай құю уақытын қысқартады, себебі ауыстыру жылдам.
Жүргізушілер кейде қашықтық пен зарядтау туралы алаңдайды
Жүйеде көптеген ауыстыру камералары және көптеген қосалқы батареялар болса, ауыстыру оңай болады.
Электр энергиясын өндіру үшін табиғи газды жағу кезінде СО2 бөлінеді
Торлар көбінесе бірнеше көздерден қуат алады.Мысалы, кез келген уақытта қала электр қуатының 20 пайызын атом энергиясынан, 3 пайызын күннен, 7 пайызын желден және 70 пайызын табиғи газ станцияларынан алуы мүмкін.Күн фермалары күн жарқырап тұрған кезде электр энергиясын өндіреді, жел электр станциялары жел кезінде электр энергиясын шығарады және басқа көздер азырақ үзіліссіз болады.
Адам EV-ді зарядтағанда, кем дегенде бір қуат көзітордағы өнімділікті арттырады.Көбінесе құны сияқты әртүрлі себептерге байланысты бір адам ғана тартылады.Сондай-ақ, күн фермасының өнімділігінің өзгеруі екіталай, өйткені ол күн батқандықтан және оның қуаты әдетте тұтынылады.Немесе, егер күн фермасы «қаныққан» болса (яғни, жасыл қуат тым көп болғандықтан оны тастаса), оны тастаудың орнына өнімділігін арттыруы мүмкін.Адамдар көмірқышқыл газын көзден шығармай электр энергиясын зарядтай алады.
Ауыстырылатын батареялар электр энергиясын өндіруден CO2 шығарындыларын азайтады, себебі жаңартылатын энергия көздері қаныққан кезде батареяларды қайта зарядтауға болады.
СО2 сирек жер материалдарын өндіру және аккумуляторлар жасау кезінде бөлінеді
Ауыстырылатын батареялар батарея өндірісінде CO2 шығарындыларын азайтады, өйткені сирек жер материалдарын азырақ пайдаланатын кішірек батареяларды пайдалануға болады.
Көлік - 30 триллион долларлық проблема
Дүние жүзінде шамамен 1,5 миллиард газбен жүретін көліктер бар және оларды электрлі көліктермен ауыстырса, әрқайсысының құны 20 000 АҚШ долларын құрайды, жалпы құны 30 триллион долларды (1,5 миллиард × 20 000 доллар) құрайды.ҒЗТКЖ шығындары, мысалы, жүздеген миллиард доллар қосымша ҒЗТКЖ арқылы 10%-ға қысқартылса, ақталған болар еді.Біз тасымалдауды 30 триллион долларлық проблема ретінде қарастырып, соған сәйкес әрекет етуіміз керек, басқаша айтқанда, көбірек ғылыми-зерттеу жұмыстары.Дегенмен, R&D ауыстырылатын батареялардың құнын қалай төмендете алады?Біз жерасты инфрақұрылымын автоматты түрде орнататын машиналарды зерттеуден бастай аламыз.
қорытындысында
Ауыстырылатын батареяларды алға жылжыту үшін үкіметтер немесе қорлар келесі стандартталған жүйелерді әзірлеуді қаржыландыруы мүмкін:
· Электромеханикалық ауыспалы электромобиль аккумулятор жүйесі
· EV батареясы мен зарядтау арасындағы байланыс жүйесімеханизм
· Автокөлік пен аккумуляторды ауыстыру станциясы арасындағы байланыс жүйесі
· Электр желісі мен көліктің дисплей панелі арасындағы байланыс жүйесі
· Смартфонның пайдаланушы интерфейсі және төлем жүйесінің интерфейсі
· Әртүрлі өлшемдегі ауыстыру, сақтау және зарядтау механизмдері
Толық жүйені прототипке дейін әзірлеу ондаған миллион долларды құрауы мүмкін;дегенмен, жаһандық орналастыру миллиардтаған долларға кетуі мүмкін.
Жіберу уақыты: 16 желтоқсан 2022 ж