Co brzdí výměnu baterií v elektromobilech?
Prodeje elektromobilů na klíčových trzích po celém světě solidně rostou, ale infrastruktura pro nabíjení je stále překážkou. V porovnání s benzínovým nebo naftovým vozidlem trvá „natankování“ elektromobilu mnohem déle, a to i na rychlonabíječce. Zde by mohla hrát roli výměna baterií.
Automobilový průmysl se tímto konceptem zabývá již několik let. V podstatě jde o výměnu použité baterie za plně nabitou ve speciální výměnné stanici. To výrazně zkracuje časovou náročnost pro řidiče – výměna trvá v průměru jen tři až čtyři minuty. Izraelský start-up Better Place byl průkopníkem – možná až příliš brzy, protože se mu nepodařilo získat dostatek příznivců a skončil v konkurzu. Společnost Tesla před téměř deseti lety slíbila, že řidičům nabídne technologii výměny, ale později od svého záměru ustoupila a projekt zrušila.
Nyní se toho chopili Číňané a získávají značný náskok. Na konci června 2023 měly tři největší značky výměnných vozů 2 266 výměnných stanic po celé zemi. Je zbytek světa připraven je následovat? Arturs Smilkstins, výkonný ředitel a partner společnosti Boston Consulting Group (BCG), který vede oblast automobilového průmyslu a elektrických vozidel také pro Velkou Británii, si tím není tak jistý.
Jaké jsou hlavní výhody výměny baterií?
Čas: místo 30, 40 nebo 50 minut čekání na plné nabití můžete baterii vyměnit za tři nebo čtyři minuty.
To by mělo vyřešit jednu z největších současných obav spotřebitelů z elektromobilů. A co nevýhody?
Hlavní nevýhodou jsou obrovské náklady na změnu architektury vozidla. Průmysl by musel zavést standardní fyzickou architekturu, i když chemie baterií může být odlišná. To by představovalo zásadní změnu v konstrukci automobilů. Všichni výrobci OEM by museli spolupracovat. Trvalo jim 20 let, než se dohodli na instalaci portů USB. Dohodnout se na stejné architektuře by mohlo trvat sto let.
Dále je tu otázka kvality baterie. Někdo může přijet na výměnnou stanici s baterií, která má už jen 75 % původní kapacity, a vyměnit ji za baterii s kapacitou 95 %. Jak to vyrovnat, aby to bylo spravedlivé? Takových problémů při realizaci bude mnoho.
První nabíjecí stanice Better Place v Izraeli
Jak se podle vás bude trh s výměnnými bateriemi vyvíjet v nadcházejících letech?
V příštích třech až pěti letech se výrobci OEM skutečně zaměří na přechod svých portfolií na klasickou řadu elektromobilů. Tím mám na mysli vozidla s baterií, která se mohou nabíjet připojením do zásuvky. V krátkodobém horizontu nepředpokládáme velký nárůst výměnných zařízení. Je to proto, že pro swapování je třeba počítat od samého počátku, a to v produktových roadmapách nevidíme.
Tento případ použití je určen především pro cesty na dlouhé vzdálenosti. Například ji mohu použít, když jsem na dovolené a jedu ze Spojeného království do Švýcarska. To je cesta dlouhá 1 000 km a obvykle bych třikrát nebo čtyřikrát zastavil, abych se nabil. Zde by se výměna mohla hodit, ale není mnoho případů použití, kdy potřebuji ujet tak dlouhou vzdálenost.
To může platit pro osobní automobily v soukromém vlastnictví, ale co veřejná doprava?
Zde by se výměna mohla uplatnit o něco více, ačkoli tento segment je z hlediska počtu jednotek velmi malý. Provozovatelé se v podstatě musí zaměřit na to, jak rychle mohou nabíjet své elektrobusy. Nedávno jsme jednali s jednou zemí, která chtěla pořídit elektrobusy, a zvažovali jsme všechny aspekty: standardy nabíjení, velikosti baterií, poskytovatele. Proběhla pětiminutová diskuse o výměně a ta byla velmi rychle vyloučena. Pro tento případ použití a příslušný dojezd výměnu opravdu nepotřebujeme.
A pro dálkovou nákladní dopravu?
Stejně jako řidiči autobusů musí i řidiči nákladních automobilů dodržovat povinné přestávky. Nejezdili by déle než dvě nebo tři hodiny a tyto přirozené pauzy mohou být spojeny s nabíjením. Na druhou stranu by swapování mohlo podpořit provoz se dvěma řidiči, kteří jezdí 24 hodin denně, 7 dní v týdnu, kdy v podstatě neexistují žádné dlouhé přestávky na nabíjení. Zde je však vodík dalším kandidátem, který rovněž splňuje všechny podmínky. Jsme přesvědčeni, že vodík je pro dálkové a středně dlouhé nákladní vozy tou správnou cestou.
Celkový obraz, který vykreslujete, se zdá být pro tuto technologii dosti omezený. Vidíte nějaké dobré případy použití pro výměnu?
V dlouhodobém horizontu očekáváme, že se vozidla budou více standardizovat a flotily robotaxů budou mít stejný tvar a podobu. Zde je mobilita mnohem méně osobní, více sdílená a více komoditizovaná. V tomto ekosystému stačí zajistit, aby vozidla byla v provozu 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Zde by se mohla více uplatnit výměna, ale to se bavíme o době za deset nebo patnáct let.
U komoditních vozidel se předpokládá, že se všichni výrobci dohodnou na jedné standardní architektuře?
To se musí stát, jinak výměna prostě nebude fungovat. Existuje však několik technických překážek. V současné době se elektrické architektury liší podle značky, segmentu a technologie, přičemž spousta z nich se dělí na 400V a 800V. Automobilka bude používat jednu platformu, dokud nepřijde další generace, což může trvat i deset let. Sjednocení bude trvat dlouho a zatím neexistuje konsenzus. Nikdo neříká: „Ano, 800V architektura je ta správná“. Nižší napětí lépe odpovídá segmentům, které potřebují nižší výkon. Sjednotit to mezi segmenty dnes nedává smysl a není to na vrcholu ničí agendy.
Stanice pro výměnu baterií jsou oblíbené u jednostopých vozidel
V některých částech světa, zejména v Asii, se výměna baterií v segmentu dvoukolových vozidel rozmohla. Jak to vidíte vy?
Výměna baterií by mohla být zajímavá a důležitá pro celý svět mikromobility elektrokol a elektroskútrů. V Číně a Indii došlo k velkému rozšíření – ještě před sedmi lety tam jezdilo po silnicích několik milionů elektrokol a e-motocyklů. V současné době experimentují.
Existuje z dlouhodobého hlediska na trhu prostor pro výměnu baterií?
Nemyslím si, že zmizí. Obecně očekávám, že se bude rozvíjet spíše ve specifických případech použití a ve výklenkových aplikacích než v celém odvětví. Jedním z příkladů jsou důlní zařízení. Nabíjení těchto vozidel přes noc v odlehlých oblastech by vyžadovalo hodně energie. Někdy tato vozidla pracují 24 hodin denně, 7 dní v týdnu. Mohli byste je přivézt do garáže, vyměnit baterii a dát je znovu do provozu, zatímco stará baterie se bude nabíjet pomalou rychlostí, kdykoli bude nízká cena.
Zdroj: automotiveworld.com