Где будут заряжаться все электромобили?

Если электромобили когда-нибудь станут массовым явлением, нам понадобится гораздо больше мест для их зарядки.

Главное — найти место для зарядных устройств там, где люди действительно будут их использовать. Очевидным местом является тротуар, но там зарядные устройства конкурируют за место с пешеходами, инвалидами-колясочниками и другими людьми.

Одно из решений — просто перепрофилировать существующую инфраструктуру, не добавляя лишнего беспорядка в построенную среду.

Например, расширяется сфера зарядки электромобилей (EV) с фонарными столбами. Большим преимуществом перепрофилирования существующих фонарных столбов является то, что городам не придется копать землю для прокладки новых кабелей, говорит Артис Маркотс, исполнительный директор латвийского стартапа SimpleCharge, который специализируется на Центральной и Восточной Европе.

Никаких сложных разрешительных требований не требуется, а фонарный столб можно дополнить зарядным устройством для электромобилей в течение часа.

Стоимость также значительно ниже, чем у стационарного зарядного устройства, сообщает Маркотс: примерно 1500 евро (16000 долларов США; 1300 фунтов стерлингов) за зарядное устройство.

Голландская компания CityCharge также предлагает зарядку для фонарных столбов, но другой модели, требующей установки новых кабелей. CityCharge заменяет обычные опоры освещения алюминиевыми.

В них есть элегантные черные коробочки для платежного терминала и зарядного устройства.

Без учета установки стоимость составляет 3–4 000 евро за опору.

Хаймен Виссер, исполнительный директор CityCharge, признает, что это немного дороже, чем другие уличные зарядные устройства. Но он считает, что по сути это продукт «2 в 1», в котором освещение и зарядка опоры могут обслуживаться вместе.

Зарядка фонарных столбов позволяет заполнить города большим количеством небыстрых зарядных устройств. Модели CityCharge и SimpleCharge могут развивать мощность до 22 кВт — быстрее, чем медленные ночные зарядные устройства, но не так быстро, как быстрые зарядные устройства.

Они также могут работать круглосуточно и без выходных.

Однако Маркотс говорит, что в местах со старой инфраструктурой заряжаться чаще приходится в ночное время, когда уличные фонари включены.

Компания ubitricity, принадлежащая Shell, добавляет возможности зарядки электромобилей не только к фонарным столбам, но и к столбам, которые она разрабатывает. Его столбы и фонарные столбы обеспечивают зарядку со стандартной мощностью 5 кВт.

Некоторые компании, производящие зарядные устройства для электромобилей, работают над дизайном, чтобы зарядные устройства были либо ненавязчивыми, либо даже визуально привлекательными.

Сюда входят зарядные устройства, вмонтированные в землю, например выдвижные зарядные устройства, которые могут утонуть обратно в тротуар, когда они не используются.

Trojan Energy — шотландская компания, зарядные устройства которой расположены вровень с тротуаром, снаружи напоминая миниатюрные крышки канализационных люков. Большинство прохожих, вероятно, даже не заметят их.

Компания проконсультировалась с организациями инвалидов, чтобы убедиться, что зарядные устройства не представляют опасности, например, для людей с ограниченными возможностями передвижения или зрения.

Trojan Energy работает с муниципалитетами Северного Лондона над размещением узлов с числом от шести до 15 зарядных станций, в основном вдоль жилых улиц без подъездных дорог, где водителям приходится парковаться на улице. «Ряды рядных домов идеально подходят для нашего решения», — говорит Сара Клементс, руководитель отдела развития бизнеса Trojan Energy.

Для использования точки зарядки Trojan Energy клиентам требуется специальное приспособление, называемое копьем, которое весит 2,7 кг. Выставление счетов производится автоматически через копье. Таким образом, потенциальное неудобство от ношения дополнительного устройства может быть компенсировано удобством зарядки по принципу «включай и работай».

Чтобы открыть улицу, провести общестроительные и электромонтажные работы, а затем восстановить тротуар, конечно, требуется некоторое время. Установка каждого хаба занимает около двух недель.

Еще технологии бизнеса

Тем временем BT Group планирует превратить старые зеленые уличные шкафы в точки зарядки.

Металлические шкафы традиционно используются для хранения широкополосных и телефонных кабелей, но срок службы многих из них подходит к концу.

Скоро в Шотландии начнется пилотная программа, и BT полагает, что в конечном итоге можно будет переоборудовать до 60 000 шкафов.

Другое решение по экономии места ориентировано на гибкость, а не на фиксированные точки на существующих покрытиях. Мобильные зарядные устройства проходят испытания в таких местах, как автостоянки аэропортов, где нет смысла оставлять автомобиль подключенным к зарядному устройству на несколько недель, пока водитель находится в пути.

Британская компания Nyobolt недавно создала Bolt-ee, компактное и сверхбыстрое зарядное устройство, которое может обеспечить мощность постоянного тока до 300 кВт для зарядки автомобиля за считанные минуты. Сай Шиваредди, генеральный директор и соучредитель Nyobolt, сравнивает это мобильное устройство с чемоданом по размеру, хотя оно и тяжелее.

Одна версия Bolt-ee установлена ​​на колесах и является полуавтономной, поэтому она может передвигаться, чтобы добраться до транспортного средства, которому требуется быстрая прибавка мощности.

Полной автономии добиться будет непросто. На данный момент Bolt-ee все еще нужен человек-оператор, чтобы подключить кабель к машине. «Получить руку, которая войдет в точку заряда, — большая проблема», — говорит Шиваредди.

Автопроизводитель Hyundai разработал автоматического зарядного робота, роботизированная рука которого направляет зарядный кабель в порт, используя алгоритм искусственного интеллекта, работающий с 3D-камерой. Однако на данный момент основание робота зафиксировано на месте, а рука перемещается.

В целом гибкость мобильного зарядного устройства позволит сэкономить место, и водителям не придется бороться за парковочные места рядом со стационарным зарядным устройством.

Шиваредди говорит, что мобильная технология также полезна для спасательных операций, так что машину не придется буксировать только потому, что у нее закончился заряд.

И в зависимости от того, как они будут развернуты, мобильные зарядные устройства могут устранить часть неравенства в том, где расположены существующие зарядные устройства — в основном вдоль автомагистралей и в богатых частях городов.

Нёболт утверждает, что срок службы батареи Bolt-ee превышает 10 000 циклов. По словам Шиваредди, Bolt-ee обходится дешевле других зарядных устройств за кВт.

Полностью мобильная зарядка может быть полезна для людей с ограниченными возможностями, говорит Лиана Чипсиган, профессор электрификации транспорта и интеллектуальных сетей Инженерной школы Кардиффского университета.

Профессор Чипциган говорит, что мобильные зарядные роботы пока не обязательно коммерчески жизнеспособны.

Еще одна проблема, связанная с мобильными зарядными устройствами, — безопасность. «Перемещение этих батарей может быть опасным», — отмечает профессор Ципсиган.

Что касается пожароопасности, Шиваредди говорит, что Ньоболт тщательно спроектировал Bolt-ee, чтобы он был сверхэффективным и, следовательно, выделял очень мало отходящего тепла.

Ни одно из этих решений по отдельности не будет достаточным для удовлетворения растущего спроса. Не хватает фонарных столбов и столбиков. Мобильная роботизированная зарядка может остаться нишей. А зарядные устройства, встроенные в тротуар, не подойдут в местах, где тротуары часто редкие или ветхие, например в Лос-Анджелесе.

Но вместе эти инновационные и компактные решения помогут ускорить трансформацию электромобилей.

Как говорит профессор Ципсиган, на рынке зарядки электромобилей есть много возможностей для инноваций, и более молодые и небольшие компании «могут оказать интересное влияние на эту очень сложную ситуацию».