Одним из самых больших препятствий на пути массового внедрения электромобилей является длительное время зарядки. Газовые автомобили имеют множество недостатков, но их способность заправляться всего за несколько минут - это преимущество, которое потребители не хотят терять. В исследовании Consumer Reports, проведенном в 2020 году среди потенциальных покупателей электромобилей, более одной пятой части людей назвали длительное время зарядки тем, что удерживает их от покупки электромобиля.
В отличие от газовых автомобилей, электромобили (EV) имеют различные варианты зарядки для разных ситуаций. Зарядка первого уровня может быть осуществлена путем подключения автомобиля к любой стандартной бытовой розетке 120 В. Однако этот вариант очень медленный: для увеличения дальности хода всего на 100 миль потребуется много часов.
Зарядные устройства второго уровня, которые обычно устанавливаются в гаражах и жилых комплексах, а также некоторые общественные зарядные устройства, требуют специальной установки, но при этом вполне доступны по цене. Они также способны заряжаться в несколько раз быстрее, чем зарядные устройства первого уровня. Тем не менее, для полной зарядки большинства EV потребуется несколько часов.
Зарядные устройства 3-го уровня (также называемые "быстрыми зарядными устройствами") - это устройства, предназначенные для передачи большого количества энергии за минимальное время. Обычно они располагаются вдоль крупных автомагистралей, и те, кто отправляется в длительные поездки, полагаются на зарядные станции 3-го уровня, чтобы сделать их возможными. Поскольку строительство этих станций стоит дорого - около 140 000 долларов за зарядное устройство для наиболее мощного оборудования - их использование обычно обходится гораздо дороже. В связи с этим для повседневного использования обычно используются зарядные станции 2-го уровня, а зарядные станции 3-го уровня предназначены для длительных поездок.
Быстрая зарядка эволюционировала с течением времени. Когда Nissan Leaf был впервые выпущен в конце 2010 года, они хвастались возможностью зарядить 80% батареи всего за 30 минут. К сожалению, поскольку запас хода автомобиля составлял всего 73 мили (118 км), это означало, что за это время можно было проехать всего 54 мили (94 км).
Также, в отличие от газовых автомобилей, скорость зарядки EV зависит как от возможностей зарядной инфраструктуры, так и от самого EV. С первых дней появления EV как зарядная инфраструктура, так и сами EV значительно улучшились. В первые годы зарядные устройства 3-го уровня обеспечивали мощность всего 50 кВт. Компания Tesla внесла значительный вклад в развитие инфраструктуры, представив в 2012 году свои зарядные устройства Superchargers, предлагающие зарядку мощностью 120 кВт. Это позволило Tesla Model S увеличивать запас хода примерно в три раза быстрее, чем Nissan Leaf.
Однако по сегодняшним меркам оригинальные зарядные устройства Supercharger начинают выглядеть архаичными - современные зарядные устройства Supercharger предлагают максимальную скорость зарядки в 300 кВт. Другие компании идут еще дальше. Electrify America, массивная сеть зарядных станций, финансируемая Volkswagen в результате скандала с дизельными двигателями, предлагает 350 кВт зарядки на всех своих станциях - в семь раз больше мощности оригинальных станций быстрой зарядки. Несколько крупных сетей зарядки мощностью 350 кВт также протянулись по Европе и Канаде. Крупнейшей из европейских сетей является Ionity, финансируемая конгломератом крупных автопроизводителей.
Поскольку быстрая зарядка стала более доступной, автопроизводителям осталось выпустить автомобили, которые могли бы воспользоваться ее преимуществами. В результате, недавно выпущенные автомобили оснащаются все более впечатляющими характеристиками зарядки. Недавно представленный Hyundai Ioniq 5 способен увеличить запас хода более чем на 200 миль всего за 18 минут - это почти в шесть раз больше, чем у оригинального Nissan Leaf.
Тем не менее, возможен и больший прирост. Пиковая мощность зарядки Ioniq 5 составляет 232 кВт, что оставляет много возможностей для более быстрой зарядки будущих моделей даже при наличии существующей инфраструктуры. В ближайшем будущем время зарядки электромобилей на 70% может приблизиться к 10 минутам.
Будущие технологии предлагают еще больше перспектив. Израильская компания StoreDot привлекла финансирование в размере 130 миллионов долларов от Daimler (владелец Mercedes), а также Samsung и British Petroleum. В начале этого года они заявили, что их батареи с "экстремально быстрой зарядкой" могут быть полностью заряжены всего за пять минут - скорость, которая может соперничать с поездкой на заправку.
Пока неясно, насколько технология далека от коммерциализации. Также остается открытым вопрос о том, насколько ценным будет дальнейшее увеличение времени зарядки - если нынешние батареи могут сократить время зарядки до 10-15 минут, этого должно быть достаточно практически для всех ситуаций.
В любом случае, время зарядки, похоже, приближается к порогу, при котором возможно массовое внедрение. Возможно, электромобили никогда не сравнятся по времени заправки с газовыми автомобилями, но это и не нужно. Если автопроизводители смогут свести неудобства, связанные с быстрой зарядкой, к нескольким дополнительным минутам во время редких поездок, потребители, скорее всего, будут готовы не обращать на это внимания в пользу многочисленных преимуществ вождения EV. Если время зарядки будет лишь незначительно лучше, чем то, что предлагают сегодня лучшие EV, это скоро перестанет быть проблемой.
