Lutasin ang mga problemang dulot ng paggamit ng mga de-kuryenteng sasakyan sa pamamagitan ng pagpapalit ng mga baterya ng de-kuryenteng sasakyan

nangunguna:Ang US National Renewable Energy Laboratory ( NREL ) ay nag-uulat na ang isang gasoline car ay nagkakahalaga ng $0.30 bawat milya, habang ang isang de-koryenteng sasakyan na may hanay na 300 milya ay nagkakahalaga ng $0.47 bawat milya, tulad ng ipinapakita sa talahanayan sa ibaba.

Kabilang dito ang mga paunang gastos sa sasakyan, gastos sa gasolina, gastos sa kuryente at gastos sa pagpapalit ng mga baterya ng EV.Ang mga baterya ay karaniwang na-rate para sa 100,000 milya at 8 taon ng saklaw, at ang mga kotse ay karaniwang tumatagal ng dalawang beses.Ang may-ari ay malamang na bumili ng kapalit na baterya sa paglipas ng buhay ng sasakyan, na maaaring maging napakamahal.

Gastos bawat milya para sa iba't ibang klase ng sasakyan ayon sa NREL

Maaaring nakakita ang mga mambabasa ng mga ulat na ang mga EV ay mas mura kaysa sa mga sasakyang gasolina; gayunpaman, ang mga ito ay karaniwang batay sa "mga pag-aaral" na "nakalimutan" na isama ang halaga ng pagpapalit ng baterya.Ang mga propesyonal na ekonomista sa EIA at NREL ay hinihikayat na iwasan ang personal na pagkiling dahil binabawasan nito ang katumpakan.Ang kanilang trabaho ay hulaan kung ano ang mangyayari, hindi kung ano ang gusto nilang mangyari.

Binabawasan ng mga napalitang baterya ang gastos ng mga de-kuryenteng sasakyan sa pamamagitan ng:

· Karamihan sa mga kotse ay nagmamaneho ng mas mababa sa 45 milya bawat araw.Pagkatapos, sa maraming araw, maaari silang gumamit ng mababang gastos, mababang hanay na baterya (sabihin, 100 milya) at i-charge ito nang magdamag.Sa mas mahabang biyahe, maaari silang gumamit ng mas mahal, mas matagal na baterya, o palitan ang mga ito nang mas madalas.

· Maaaring palitan ng mga kasalukuyang may-ari ng EV ang mga baterya pagkatapos ng pagbaba ng kapasidad ng 20% ​​hanggang 35%.Gayunpaman, mas tumatagal ang mga mapapalitang baterya dahil available ang mga ito bilang mga bateryang mas mababa ang kapasidad kapag tumanda na ang mga ito.Hindi makikita ng mga driver ang pagkakaiba sa pagitan ng bagong 150 kWh na baterya at isang lumang 300 kWh na baterya na nasira ng 50%.Parehong lalabas bilang 150 kWh sa system.Kapag ang mga baterya ay tumatagal ng dalawang beses na mas mahaba, ang mga baterya ay nagkakahalaga ng dalawang beses na mas maliit.

Mga fast charging station na nanganganib na mawalan ng pera

Kapag nakakita ka ng fast charging station, ilang porsyento ng oras na ginagamit ito? Sa maraming pagkakataon, hindi gaano.Ito ay dahil sa abala at mataas na halaga ng pagsingil, ang kadalian ng pagsingil sa bahay, at ang hindi sapat na bilang ng mga de-kuryenteng sasakyan.At ang mababang paggamit ay kadalasang nagreresulta sa mga gastos sa platform na lampas sa kita ng platform.Kapag nangyari ito, maaaring gamitin ng mga istasyon ang mga pondo ng gobyerno o mga pondo sa pamumuhunan upang masakop ang mga pagkalugi; gayunpaman, ang mga "remedyo" na ito ay hindi napapanatiling.Ang mga power station ay magastos dahil sa mataas na halaga ng fast charging equipment at ang mataas na halaga ng electrical service.Halimbawa, ang 150 kW ng grid power ay kinakailangan upang mag-charge ng 50 kWh na baterya sa loob ng 20 minuto (150 kW × [20 ÷ 60]).Iyan ay ang parehong halaga ng kuryente na natupok ng 120 mga tahanan, at ang grid equipment upang suportahan ito ay magastos (ang karaniwang tahanan sa US ay kumokonsumo ng 1.2 kW).

Para sa kadahilanang ito, maraming mga fast-charging station ang walang access sa isang malaking bilang ng mga grids, na nangangahulugang hindi sila makakapag-fast charge ng maraming kotse nang sabay-sabay.Ito ay humahantong sa mga sumusunod na cascade ng mga kaganapan: mas mabagal na pagsingil, mas mababang kasiyahan ng customer, mas mababang paggamit ng istasyon, mas mataas na gastos sa bawat customer, mas mababang kita ng istasyon, at sa huli ay mas kaunting mga magiging may-ari ng istasyon.

Ang isang lungsod na may maraming EV at karamihan sa paradahan sa kalye ay mas malamang na gawing mas matipid ang mabilis na pagsingil.Bilang kahalili, ang mga fast charging station sa rural o suburban na mga lugar ay kadalasang nasa panganib na mawalan ng pera.

Binabawasan ng mga mapapalitang baterya ang panganib sa kakayahang mabuhay ng mga fast charging station para sa mga sumusunod na dahilan:

· Ang mga baterya sa mga underground exchange room ay maaaring ma-charge nang mas mabagal, na nagpapababa sa power power na kinakailangan at nakakabawas sa mga gastos sa kagamitan sa pag-charge.

Ang mga baterya sa exchange room ay maaaring kumuha ng kuryente sa gabi o kapag ang mga nababagong mapagkukunan ay puspos at mababa ang gastos sa kuryente.

Ang mga materyal na bihirang lupa ay nasa panganib na maging mas bihira at mas mahal

Sa pamamagitan ng 2021, humigit-kumulang 7 milyong mga de-koryenteng sasakyan ang gagawin sa buong mundo.Kung ang produksyon ay tumaas ng 12 beses at pinaandar sa loob ng 18 taon, ang mga de-kuryenteng sasakyan ay maaaring palitan ang 1.5 bilyong gas na sasakyan sa buong mundo at mag-decarbonize ng transportasyon (7 milyon × 18 taon × 12).Gayunpaman, ang mga EV ay karaniwang gumagamit ng bihirang lithium, cobalt at nickel, at hindi malinaw kung ano ang mangyayari sa mga presyo ng mga materyales na ito kung tumaas nang husto ang pagkonsumo.

Ang mga presyo ng baterya ng EV ay karaniwang bumababa sa bawat taon.Gayunpaman, hindi ito nangyari noong 2022 dahil sa mga kakulangan sa materyal.Sa kasamaang palad, ang mga bihirang materyal sa lupa ay malamang na maging bihira, na humahantong sa mas mataas na presyo ng baterya.

Binabawasan ng mga mapapalitang baterya ang pag-asa sa mga bihirang materyal sa lupa dahil mas madaling gumana ang mga ito sa mga teknolohiyang mababa ang hanay na gumagamit ng hindi gaanong mga bihirang materyal sa lupa (halimbawa, ang mga baterya ng LFP ay hindi gumagamit ng cobalt).

Ang paghihintay na maningil ay minsan ay hindi maginhawa

Binabawasan ng mga mapapalitang baterya ang oras ng pag-refuel dahil mabilis ang pagpapalit.

Ang mga driver kung minsan ay nababalisa tungkol sa saklaw at pagsingil

Magiging madali ang pagpapalit kung marami kang swap chamber at maraming ekstrang baterya sa system.

Ang CO2 ay ibinubuga kapag nagsusunog ng natural na gas upang makabuo ng kuryente

Ang mga grid ay kadalasang pinapagana ng maraming pinagmumulan.Halimbawa, sa anumang oras, ang isang lungsod ay maaaring makakuha ng 20 porsiyento ng kuryente nito mula sa nuclear power, 3 porsiyento mula sa solar, 7 porsiyento mula sa hangin, at 70 porsiyento mula sa mga planta ng natural na gas.Ang mga solar farm ay gumagawa ng kuryente kapag ang araw ay sumisikat, ang mga wind farm ay gumagawa ng kuryente kapag ito ay mahangin, at iba pang mga pinagmumulan ay malamang na hindi gaanong pasulput-sulpot.

Kapag nag-charge ang isang tao ng EV, kahit isang power sourcesa grid pinatataas ang output.Kadalasan, isang tao lamang ang nasasangkot dahil sa iba't ibang mga pagsasaalang-alang, tulad ng gastos.Gayundin, ang output ng isang solar farm ay malamang na hindi magbago dahil ito ay pinalubog ng araw at ang kapangyarihan nito ay karaniwang natupok na.Bilang kahalili, kung ang isang solar farm ay "puspos" (ibig sabihin, itinatapon ang berdeng kuryente dahil marami ito), maaari nitong mapataas ang output nito sa halip na itapon ito.Maaaring singilin ng mga tao ang mga EV nang hindi naglalabas ng CO2 sa pinagmulan.

Ang mga palitan na baterya ay nagpapababa ng CO2 emissions mula sa pagbuo ng kuryente dahil ang mga baterya ay maaaring ma-recharge kapag saturated na ang renewable energy sources.

Ang CO2 ay ibinubuga kapag nagmimina ng mga bihirang materyales sa lupa at gumagawa ng mga baterya

Ang mga maaaring palitan na baterya ay nagpapababa ng CO2 emissions sa produksyon ng baterya dahil ang mas maliliit na baterya na gumagamit ng hindi gaanong bihirang materyal sa lupa ay maaaring gamitin.

Ang transportasyon ay isang $30 Trilyong Problema

Mayroong humigit-kumulang 1.5 bilyong gas na sasakyan sa mundo, at kung papalitan ang mga ito ng mga de-kuryenteng sasakyan, ang bawat isa ay nagkakahalaga ng $20,000, para sa kabuuang halaga na $30 trilyon (1.5 bilyon × $20,000).Mabibigyang-katwiran ang mga gastos sa R&D kung, halimbawa, mababawasan ang mga ito ng 10% sa pamamagitan ng daan-daang bilyong dolyar ng karagdagang R&D.Kailangan nating tingnan ang transportasyon bilang isang $30 trilyong problema at kumilos nang naaayon—sa madaling salita, mas maraming R&D.Gayunpaman, paano mababawasan ng R&D ang halaga ng mga mapapalitang baterya? Maaari tayong magsimula sa pamamagitan ng paggalugad ng mga makina na awtomatikong nag-i-install ng imprastraktura sa ilalim ng lupa.

sa konklusyon

Upang ilipat ang mga mapapalitang baterya, maaaring pondohan ng mga pamahalaan o mga pundasyon ang pagbuo ng mga sumusunod na standardized system:

· Electromechanical interchangeable electric vehicle battery system

· Sistema ng komunikasyon sa pagitan ng EV na baterya at pag-chargemekanismo

· Sistema ng komunikasyon sa pagitan ng kotse at istasyon ng pagpapalit ng baterya

· Sistema ng komunikasyon sa pagitan ng power grid at display panel ng sasakyan

· User interface ng smartphone at interface ng sistema ng pagbabayad

· Magpalit, mag-imbak at mga mekanismo ng pag-charge na may iba't ibang laki

Ang pagbuo ng isang kumpletong sistema hanggang sa punto ng prototype ay maaaring nagkakahalaga ng sampu-sampung milyong dolyar; gayunpaman, ang global deployment ay maaaring magastos ng bilyun-bilyong dolyar.


Oras ng post: Dis-16-2022