Автопроизводитель Mercedes-Benz недавно продемонстрировал свои новейшие и лучшие технологии в области электромобилей (EV) на конференции CES 2023 в Лас-Вегасе. Среди анонсов была новость о том, что автопроизводитель разработает сеть высокоскоростной зарядки с помощью ChargePoint.
Технический директор Mercedes Маркус Шефер заявил, что к 2027 году компания установит более 400 зарядных станций по всей Северной Америке, а также дополнительные точки в Европе и Азии. В каждом хабе должно быть от четырех до двенадцати зарядных станций, всего около 2500 подключаемых зарядных устройств. К 2030 году Mercedes надеется иметь более 10 000 доступных зарядных устройств для электромобилей по всему миру.
Так насколько осуществим этот план? Мы поговорили с Джоном Фернандесом, экспертом в области электротехники из Customized Energy Solutions, компании из Филадельфии, которая занимается логистикой распределения энергии по всей территории США, чтобы узнать его мнение.
Новая зарядная сеть Mercedes и электросеть
Самая крупная санкционированная производителем зарядная сеть в США на сегодняшний день - это Tesla Superchargers. В настоящее время в Соединенных Штатах насчитывается более 1400 станций Supercharger и еще 7000 отдельных подключаемых модулей, и Tesla строит их последние десять лет.
Mercedes будет сотрудничать с ChargePoint, существующим производителем решений для зарядки электромобилей. К ним относятся общедоступные зарядные устройства и комплекты для домашней зарядки. Компания ChargePoint установила и эксплуатировала более 30 000 доступных зарядных станций и в прошлом сотрудничала с Mercedes, а также с другими брендами, такими как Lexus, Toyota, Volkswagen и Volvo.
«Мое внимание привлекли точки зарядки, - говорит Фернандес, - потому что они действительно привносят в проект определенный уровень знаний и ноу-хау. Участие в этом процессе ChargePoint почти наверняка поможет». Но автопроизводители, такие как Mercedes, все еще пытаются наверстать упущенное.
Фернандеш считает агрессивный план Mercedes необходимым, но оптимистичным. Он также говорит, что добавление такого количества новых зарядных устройств для электромобилей может привести к значительной нагрузке на энергосистему.
«Особенно потому, что они собираются использовать систему быстрой зарядки», - говорит он. «И прямо сейчас есть много больших нагрузок, пытающихся подключиться к [электрическим] сетям в Северной Америке. Их нужно будет изучить. Могут потребоваться обновления [электрических сетей], и это действительно те сроки обучения, которые займут некоторое время."
Но остается вопрос, сможет ли сеть вообще справиться с таким количеством новых электромобилей. В исследовании, проведенном учеными из Стэнфордского университета, опубликованном в журнале Nature в сентябре 2022 года, говорится, что огромный приток электромобилей поможет сократить выбросы в Соединенных Штатах, но спрос на их зарядку может поставить под угрозу работу электросети. Исследование показало, что к 2035 году рост электромобилей может увеличить спрос на электроэнергию на целых 25 процентов.
Электроэнергия для электромобилей по-прежнему поступает из сети
Новые станции Mercedes будут основаны на существующем оборудовании - быстром зарядном устройстве постоянного тока ChargePoint Express Plus. Эта зарядная станция включает в себя до четырех разъемов питания на единицу и может передавать до 150 киловатт на порт по линиям электропередач в диапазоне от 100 до 1000 вольт. В США зарядные устройства, скорее всего, будут установлены на линии 240 или 480 вольт. Электромобили среднего размера, такие как Mercedes EQE или дальнобойная Tesla Model S, имеют аккумуляторную емкость около 100 кВт·ч.
Учитывая все эти цифры, станции ChargePoint должны быть в состоянии заряжать эти батареи седанов от в основном разряженных до 50 процентов емкости примерно за 20 минут, но мощность зарядки все равно придется получать из сети.
Mercedes и ChargePoint планируют использовать встроенные солнечные батареи в центрах зарядки, у которых есть место для крыши. Эти панели будут поставлять энергию для таких вещей, как освещение. А в заявлении для прессы Mercedes-Benz заявил, что две компании будут вести переговоры с поставщиками энергии и отдавать предпочтение устойчивым источникам, таким как солнечная энергия и энергия ветра, где это применимо..
Изменение привычек зарядки может стабилизировать энергосистему
Между тем исследователи из Стэнфордского исследования говорят, что одним из возможных способов уменьшить нагрузку на сеть может быть изменение времени зарядки водителей электромобилей. Согласно исследованию, в настоящее время большинство водителей заряжают свои машины дома ночью. Если бы вместо этого они заряжались в течение дня, например, на общественных зарядных станциях на работе, США потребовалось бы меньше генерирующих мощностей и хранилищ электроэнергии.
Зарядные станции Mercedes-Benz в основном будут расположены возле автомагистралей, крупных перекрестков и в городских районах, хотя нет никаких признаков того, что они будут удобны для ночной зарядки, как предполагает исследование Стэнфорда. Но Mercedes говорит, что станции будут оснащены камерами наблюдения и другими мерами для безопасной зарядки в любое время.
Заправки также будут открыты для всех электромобилей, но владельцы Mercedes-Benz будут иметь доступ к эксклюзивным функциям, включая варианты оплаты без помощи рук и возможность предварительно планировать определенные зарядные станции. Концентраторы также будут иметь встроенные контакты для передачи данных, которые взаимодействуют с зарядными портами Mercedes EV, чтобы позволить водителям автоматически взимать плату за электроэнергию с помощью предпочитаемых ими способов оплаты.
«[Эти опции] улучшают впечатления, верно? Я думаю, что для Mercedes это очень хорошая идея с коммерческой точки зрения», - говорит Фернандес. «Самое важное на самом деле - это распределение [энергии]. Когда вы строите зарядную инфраструктуру до такого уровня, как будут выглядеть эти профили использования сети? Когда вы смотрите на динамику рынка, попадая в цепочку поставок и системные затраты, это действительно глобальные электромобили, которые сейчас движут всем."
Интересно
В феврале 2022 года продажи электромобилей в Калифорнии составляли около 6 процентов легковых и легких грузовиков. Штат ожидает, что к 2030 году на дорогах будет около 5 миллионов электромобилей. Согласно исследованию Стэнфордского университета, когда электромобили будут составлять от 30 до 40 процентов автомобилей, электрическая сеть будет подвергаться серьезной нагрузке.