Скептики любят указывать на то, что большинство владельцев электромобилей живут в частных домах, где зарядка не вызывает проблем. И они указывают на текущее отсутствие зарядных станций в кондоминиумах как на непреодолимое препятствие для распространения электромобилей. Но такая точка зрения отражает непонимание того, как работает повседневная зарядка электромобилей.
Недавно я беседовал с Джейсоном Аппельбаумом, генеральным директором EverCharge — крупнейшей сети зарядки электромобилей, о которой вы никогда не слышали. Он объяснил, что несколько сотен электромобилей, все припаркованные в одном гараже кондоминиума, могут легко получать свою ежедневную дозу электричества.
Для Аппельбаума все началось в 2012 году, когда он купил Tesla Model S P85.
Я купил электромобиль и даже не позаботился об установке зарядки. Я инженер, поэтому просто поехал домой, припарковался на месте и сказал, что решу это завтра. Следующий день был очень интересным.
Наступил следующий день, и Аппельбаум обнаружил в гараже 39-квартирного кондоминиума электрический щит — официально «стойку счетчиков». Он обнаружил, что на одном автоматическом выключателе, выделенном для его квартиры, всего 50 ампер доступной мощности.
Автомат был рассчитан только на мою квартиру. Зарядное устройство для автомобиля установить было невозможно.
Я понял, что если я установлю это зарядное устройство, я заберу всю доступную мощность. Таким образом, из 39 квартир только я смогу ездить на электромобиле. И я был очень озадачен, почему так. Поэтому я поставил себе цель разобраться.
Аппельбаум обратился в PG&E, местную энергокомпанию, чтобы выяснить, как провести больше электричества в здание. Это было физически возможно, но стоимость могла достичь сотен тысяч долларов, что делало это финансово непрактичным. Как и подобает умному инженеру, он начал подсчеты.
С тем, как я езжу на своем автомобиле, мне нужно было заряжаться всего около полутора часов каждую ночь. Я уезжаю в 8 утра, а ложусь спать до 11. Это дает нам девять часов, чтобы зарядить мою машину полтора часа. Это стало основой идеи компании: распределение нагрузки. И эта же идея масштабировалась за пределы моих самых смелых мечтаний.
EverCharge, частная компания из Эмеривилля, штат Калифорния, имеет зарядные станции, обслуживающие многоквартирные дома и автопарки в 25 штатах и двух канадских провинциях. Когда я разговаривал с Аппельбаумом, он сказал, что станции EverCharge в тот день поставляли в среднем около 10 кВт*ч, вероятно, десяткам тысяч автомобилей. Он сказал, что 500 автомобилей в одном гараже — это легко. Компания является поставщиком решений по умолчанию для многоквартирных домов для Tesla. Вы не слышали о них, потому что они не занимаются общественной зарядкой.
На этой фотографии я насчитал около 10 станций в этом месте:
Вот как работает EverCharge. Вы начинаете с определенного количества миль пробега электромобиля или киловатт-часов, необходимых для выполнения ежедневных требований гаража по зарядке. Исходя из времени пребывания этих автомобилей в течение типичного дня, у вас есть определенное количество часов для доставки этих киловатт-часов. Затем вам нужно учитывать ограничения выходной мощности здания. Оттуда вы работаете в обратном направлении, чтобы построить систему.
Ключ в том, что не все электромобили прибывают в гараж кондоминиума или жилого дома одновременно. Например, некоторые люди останавливаются в продуктовом магазине или отвозят детей на футбол.
Основываясь на существенных данных из наших зданий, я могу сказать, что среднее время пребывания превышает 16 часов. Это «первый прибыл — последний уехал» в многоквартирных домах.
Он объяснил, что многие владельцы зданий сначала хотят установить зарядные устройства на 100% мощности для каждого парковочного места, что является излишним.
Если вы будете заряжать каждый автомобиль одновременно, у вас будет полный парк, готовый в любой момент. Поздравляю. Эти автомобили все равно не двинутся до шести часов следующего утра. До тех пор, пока они соответствуют конечному времени, какая разница, сколько времени это заняло?
Иногда приходится увеличивать текущую силу (ампераж) в здании, но это обычно минимально. Система учитывает общую нагрузку здания и исторические данные о состоянии заряда заряженных автомобилей. После нескольких секунд зарядки станции EverCharge могут узнать и использовать мощность бортового зарядного устройства в своем алгоритме.
Аппельбаум не хотел вдаваться в некоторые детали, но у компании есть связи с General Motors и, вероятно, с другими автопроизводителями (предположительно, для получения данных из систем телематики). Следующая волна связи по силовой линии между автомобилями и зарядными устройствами обеспечит еще более прямой источник данных об автомобиле/аккумуляторе.
Система EverCharge также в режиме реального времени считывает другое энергопотребление в здании — например, лифты или промышленные вытяжные вентиляторы. Аппельбаум сказал:
Если кто-то нажимает кнопку лифта, наша система снижает мощность, как только включаются другие системы.
Другими словами, зарядка электромобилей может избегать пиковых нагрузок здания и связанных с ними непомерных «платежей за мощность». Это не означает, что зарядные устройства электромобилей постоянно включаются и выключаются. Первый электромобиль, прибывший в гараж, может сразу получить полную мощность. Но когда прибывает больше автомобилей, нагрузка балансируется и регулируется.
Наша цель — понять обычное поведение и спроектировать систему зарядки для 99% случаев использования.
В то время как Аппельбаум любит инженерные задачи, он видит более важную социальную и экологическую миссию для своей компании, в которой сейчас работают 22 человека.
Мы окажемся в ситуации, когда количество людей, которые могут перейти на электромобиль, может упереться в стену. И все же, я всегда буду убежден, что мы можем значительно увеличить количество автомобилей в сообществе, владеющих электромобилями, прежде чем нам понадобятся серьезные модернизации инфраструктуры.
У нас есть огромная доступная мощность, просто не обязательно для одновременной доставки каждому автомобилю в 18:00.
Мнение Electrek
Нет ничего революционного в том, что делает EverCharge, кроме того, что ею руководит человек, который ездит на электромобиле и понимает, что большинству людей нужно заряжаться всего час или два каждую ночь. В то же время наши электромобили обычно припаркованы более половины дня.
Я продолжаю видеть статьи о проблеме зарядки электромобилей для людей, которые не живут в частных домах. Но я не задумывался об этом особенно глубоко. Поговорив с Аппельбаумом, я понимаю, что это решаемая проблема — по крайней мере, до тех пор, пока каждый автомобиль в гараже не станет электрическим.