Навіщо тобі 1.500 км, якщо ти можеш відновити 500 км за 5 хвилин?
Існує дискусія, яка стає все цікавішою з розвитком акумуляторів та інфраструктури зарядки: що краще — електромобіль, здатний проїхати величезні відстані, хоча йому потрібно багато часу на повне заряджання, чи той, що має запас ходу близько 500 км та може відновити майже всю свою батарею лише за п’ять хвилин?
На перший погляд відповідь здається простою. Чим більший запас ходу, тим краще. Автомобіль, здатний проїхати 1.500 км, дозволив би зовсім не турбуватися про зарядні пристрої під час довгих поїздок. Але коли до рівняння додається можливість ультраЩшвидкого заряджання протягом п’яти хвилин, ситуація значно змінюється.
Уявімо два ідентичні електромобілі, які відрізняються лише акумулятором. У першого є величезна ємність, яка дозволяє йому досягати автономності 1 500 км. У другого акумулятор значно менший, тож автономність становить близько 500 км, але він може відновити всю цю автономність приблизно за п’ять хвилин.
У першому випадку основна перевага очевидна: можливість самостійно вирішувати, коли зупинитися. Не доведеться шукати зарядний пристрій протягом більшої частини довгої поїздки, а в багатьох ситуаціях навіть не доведеться думати про зарядку до самого пункту призначення.
Це може мати особливе значення у сільських районах або країнах, де інфраструктура для зарядки ще не є достатньо розвиненою. Це також усуває одну з основних проблем сучасних поїздок на електромобілях — необхідність пристосовувати маршрут до розташування зарядних станцій.
Але акумулятор, здатний забезпечити дальність поїздки 1 500 км, за поточними технологіями мусив би бути величезним. До появи твердого електроліту для досягнення реальної дальності 1 500 км нам знадобиться щонайменше 225 кВт·год. Це означає більшу вагу та значно дорожчий автомобіль. І є ще одна проблема: транспортування сотень кілограмів додаткової акумуляторної системи також вимагає енергії.
Автомобіль з дальністю їзди 500 км пропонує саме протилежну стратегію. Замість того, щоб брати з собою величезну акумуляторну батарею протягом усієї поїздки, використовується більш розумна батарея об’ємом близько 85 кВт·год, яку можна доповнити швидкою зарядкою, доступною на ринку; тут немає жодних обіцянок на майбутнє.
Завдяки архітектурам 800 В чи 1.000 В, які вже починають вироблятися, ми зможемо за лічені п’ять хвилин відновити приблизно 500 км запасу ходу. Це повністю змінює ситуацію. Перерва для зарядки стане схожою на ті паузи, які ми вже робимо під час поїздки, щоб сходити в туалет, випити кави чи трохи відпочити.
У такому сценарії питання вже не буде про те, скільки часу потрібно автомобілю на зарядку, а про те, скільки часу нам потрібно на саму перерву.
Проблема 500 км
Проблема полягає у тому, що ці 500 км не завжди будуть справді 500 км. За ідеальних умов та при ефективній їзді ця величина може бути достатньою для багатьох користувачів, але на автостраді, при холоді, дощі, вітрі, з пасажирами та багажем споживання пального може зрости.
Автомобіль, який теоретично забезпечує запас ходу у 500 км, навіть якщо це реальні 500 км, у певних обставинах може мати менший запас ходу. Наприклад, коли взимку падають температури.
Саме тут 1.500 км набувають повного сенсу. Не тому, що хтось збирається їхати 1.500 км без зупинок, що також не було б рекомендовано, а тому, що акумулятор такої ємності дозволяє вибирати, де та коли зупинитися.
З 500 км та дуже швидкою інфраструктурою заряджання ми все ще залежимо від наявності сумісного зарядного пристрою, коли він нам потрібен. З 1.500 км ця залежність практично зникає.
Але також варто враховувати, що ситуація може кардинально змінитися, якщо акумулятори продовжуватимуть зростати за енергетичною щільністю. Якщо в майбутньому ми зможемо зберігати набагато більше енергії, не збільшуючи вагу та розміри акумуляторного блоку, акумулятор, здатний забезпечити пробіг 1.500 км, може перестати бути настільки екстремальним рішенням, як здається зараз.
Насправді справжній технологічний прорив може полягати не у виборі між цими двома крайнощами. Він може полягати у створенні акумуляторів, які забезпечують дальність їзди 400 або 500 км та дозволяють відновити цю дальність на 300 або 400 км протягом десяти хвилин.
Такий сценарій, ймовірно, забезпечив би набагато цікавіше співвідношення. Акумулятор залишався б розумного розміру, автомобіль не мав би надмірної ваги під час зарядки, а перерви на зарядку були б достатньо короткими, щоб довгі поїздки не відрізнялися суттєво від нинішніх.
Тому я вважаю, що це обговорення не повинно вестися просто як „1 500 км проти 500 км“. Справді цікавим є питання про те, яка комбінація автономності, ваги, ціни та швидкості заряджання забезпечує найкращий досвід. А у всіх людей різні потреби.
Величезна батарея має перевагу у зменшенні залежності від зарядних пристроїв, але погіршує вагу та значно підвищує вартість автомобіля. Менша батарея може зробити автомобіль легшим, ефективнішим та дешевшим, за умови наявності мережі заряджання, здатної компенсувати її меншу автономність.
І є ще один фактор, який може остаточно вирішити справу: розвиток інфраструктури.
Очевидно, що мережа зарядки буде розширюватися, а не скорочуватися. Якщо нинішня мережа вже дозволяє нам комфортно пересуватися з певним резервом, то через 5–10 років ситуація кардинально зміниться. Не тільки буде більше точок зарядки, розташованих у кращих місцях, але й їхня потужність значно зросте.
А що для вас більш привабливе: дешевший автомобіль з запасом ходу 500 км та швидкою зарядкою, чи дорожчий автомобіль із запасом ходу 1 500 км?