Организация сети электроснабжения для зарядной станции электромобилей в крупном городе – это работа по формированию зарядной инфраструктуры, способствующей развитию электрического транспорта как наиболее благоприятного с точки зрения экологии и экономики в условиях современного общества.
Электромобили и их место в системе общественного и частного транспорта
Мировой рынок стремительно завоевывают электромобили, успешность внедрения и использования которых способны декарбонизировать транспортный сектор, улучшить экологическую обстановку в мире. Рекордный показатель продаж электромобилей приходится на 2018 год (2,1 миллиона единиц), что позволяет экспертам прогнозировать объем продаж электромобилей на 2030 год в размере 27 миллионов штук. Такая динамика рынка электромобилей создает повышенный спрос на зарядные станции.
Развитые города переходят на использование в системе общественного транспорта электробусов. Эта тенденция требует оснащения автобусных парков зарядными станциями, а также оборудованием для обслуживания электротранспорта.
К примеру, в Москве оборудовано более 30 зарядных станций. Москва занимает лидирующую позицию в Европе по показателю количества электрических автобусов в системе общественного транспорта. В будущем планируется увеличить количество электробусов до 800 единиц.
Проблемы развития сети электроснабжения для зарядных станций электромобилей в крупном городе
Развитию сети электроснабжения для зарядных станций электромобилей в крупном городе препятствуют следующие обстоятельства:
- во-первых, низкий уровень государственной поддержки;
- во-вторых, относительно высокая стоимость электротранспорта по сравнению с его традиционными видами;
- в-третьих, недостаточный уровень развития зарядных станций;
- в-четвертых, ограничения эксплуатации, налагаемые климатическими условиями.
Международные исследования показывают, что рост продаж электромобилей наблюдается в регионах, где население имеет достаточно высокий доход и наиболее легкий доступ к инфраструктуре тарификации. Общественные сети зарядных станций выступают в качестве ключевого фактора, обеспечивающего прогресс электроавтомобилизации. При этом отсутствие государственной инфраструктуры зарядных станций, сопровождающиеся высокими издержками, выступает в качестве основного препятствия на пути массового внедрения электромобилей.
Концепция зарядных станций быстрой подзарядки
Сеть электроснабжения для зарядных станций электромобилей в крупных городах включает в себя следующие разновидности станций:
- во-первых, станции, обеспечивающие ультрабыструю подзарядку в течение 60 минут;
- во-вторых, станции подзарядки в депо, время зарядки в которых колеблется в пределах от 3 до 14 часов;
- в-третьих, станции, обеспечивающие динамическую подзарядку, используемые в системе общественного транспорта, а также частного легкового транспорта.
Перспективным направлением развития электроснабжения для зарядных станций электромобилей в крупных городах является обеспечение роста мощности этих станций, что обусловлено дальнейшим развитием сферы электромобилей.
В основе развития системы зарядных станций быстрой подзарядки находятся следующие ключевые положения:
В отношении легкового транспорта:
- во-первых, обеспечение доступности зарядных станций;
- во-вторых, преобладание станций быстрой зарядки;
- в-третьих, поддержание стабильной стоимости зарядки;
- в-четвертых, простота использования зарядных станций.
В отношении общественного транспорта:
- во-первых, обеспечение высокой мощности зарядных станций;
- во-вторых, обеспечение оптимальности времени заряда;
- в-третьих, унифицированный подход к организации зарядных станций.
Эффективность электроснабжения зарядных станций для электромобилей напрямую зависит от сокращения времени заряда. Для достижения этого эффекта обеспечивается сокращение времени ожидания на окончательную подзарядку, сокращение количества точек подключения, уменьшение необходимого места для организации пунктов заряда. Быстрая подзарядка, продолжительность которой не выходит за пределы 30 минут, позволяет максимально эффективно использовать точечные пункты заряда при минимальном количестве занимаемой площади и максимальной пропускной способности. В противном случае система будет неэффективной, однако это не значит, что ее не следует применять. Медленные и мощные станции рекомендуется использовать в местах длительной стоянки электромобилей.
Стратегия формирования электроснабжения зарядных станций для электромобилей формируется под влиянием системы факторов, к числу которых относятся:
- во-первых, наличие необходимых резервов мощности;
- во-вторых, распределение зарядных станций по всей территории населенного пункта;
- в-третьих, наличие оперативной действующей системы обслуживающего персонала;
- в-четвертых, размещение зарядных станций на пути основных маршрутов пассажирского транспорта.
Крупные города требуют оснащения их различными видами зарядных станций, поскольку каждый вид решает определенные задачи и обеспечивает те или иные преимущества при наличии некоторых недостатков.
Так, например, станции быстрой зарядки отличаются более высокой стоимостью по сравнению с медленными зарядными устройствами, а также результатом их использования является более высокая нагрузка на электрическую сеть. При этом такие станции отличаются универсальностью, унифицированностью, быстротой зарядки, доступностью и масштабируемостью.
Медленные зарядные станции, в свою очередь, имеют более низкую стоимость, обеспечивают высокую мощность зарядки, отличаются низкими издержками содержания.
В конечном итоге только планомерная работа по формированию системы зарядных станций для электромобилей всех видов способна обеспечить этому виду транспорта стабильное будущее.
