Напредъкът в технологията за батерии за електрически автомобили може да направи зареждането конкурентно с времето за зареждане, ако инфраструктурата за зареждане може да се справи
В ход са и инфраструктурни проекти за ултра{0}}зарежданекитайскиградове. Пекин има за цел да изгради 1 000 ултра-станции за бързо зареждане до края на 2025 г., а Чунцин да внедри 4 000 допълнителни ултра-зарядни устройства до края на 2025 г. Тези регионални планове също са в съответствие с плановете на XPeng и Volkswagen за пускане на 20 000 ултра-бързи зарядни устройства в повече от 400 китайски града.
другаде,Кореяотбеляза бързо нарастване на своите запаси от бързи зарядни устройства (включително ултра-бързи), нарастващи от 34 000 през 2023 г. до 47 000 през 2024 г. През 2025 г. властите планират да разположат 4 400 нови бързи зарядни устройства в зони с голямо търсене. Общият бюджет на Корея за подобряване на инфраструктурата за зареждане беше увеличен с 40% в сравнение с 2024 г. до 620 милиарда корейски вона (корейски вона) (425 милиона щатски долара), като 60% от определения бюджет е насочен към бързи зарядни устройства, а останалата част е предназначена за инсталации за бавно интелигентно-зареждане. вИндия, три големи държавни-компании за маркетинг на петрол изградиха почти 8 000 бързи-пунктове за зареждане през 2023 и 2024 г., финансирани от схемата FAME Phase II.
Собствениците на електромобили съобщават, че скоростта на зареждане е най-важното им съображение, когато използват обществени зарядни устройства. Съображенията за безопасност, свързани с технологията за батерии за електромобили, отдавна са били ограничаващ фактор за постигането на по-бързо зареждане, но скорошните иновации сега променят пейзажа на бързото{1}}зареждане.
По време на зареждането литиевите йони се отделят от катода към анода. Ако процесът е твърде бавен в сравнение с желаната скорост на зареждане, литият може да се натрупа върху повърхността на анода, образувайки дендрити – игловидни -структури, които могат да пробият батерията, потенциално причинявайки късо съединение и неконтролирани пожари. Напоследък обаче някои производители на батерии до голяма степен успяха да се справят с това чрез усъвършенствани анодни конструкции, като много-градиентни слоести структури, които ускоряват усвояването на литий.
През 2023 г. CATL пусна батерията Shenxing, която е в състояние да зареди около 30% от батерията само за 5 минути, осигурявайки 200 км допълнителен обхват. Това беше допълнително подобрено през 2024 г., когато те пуснаха батерия, предлагаща подобна енергийна плътност, но по-бързи скорости на зареждане в сътрудничество със SAIC-GM – позволяваща презареждане на над 40% от капацитета на батерията за 5 минути – както и батерия със същата скорост на зареждане (30% за 5 минути), но с повишена енергийна плътност, осигуряваща 300 км допълнителен обхват за 5 минути. За сравнение, типичен компресор на Tesla може да предложи около 100 км допълнителен пробег за същото време.
През март 2025 г. BYD постави нов стандарт със своята платформа Super-e, за която се твърди, че осигурява около 400 км пробег за 5 минути. Този скок стана възможен благодарение на захранващите чипове от силициев карбид от следващо-поколение, изцяло-течно-охлаждане и 1 000 V архитектура, която позволява свързване с 1 MW зареждане. Само един месец по-късно CATL обяви второто поколение на своята батерия Shenxing, предлагаща още по-високи скорости на зареждане. Зареждането с мегават преди беше ограничено до тежкотоварни-превозни средства, където енергията се разпределяше между акумулаторни пакети, приблизително десет пъти по-големи от тези в леките автомобили. Сега напредъкът в технологията на батериите и платформите за зареждане предоставя тази възможност на пазара на леки автомобили, като първите модели вече се продават в Китай.
Пълното реализиране на тези предимства обаче зависи от внедряването на инфраструктура за зареждане с ултра-висока-мощност. Мегават зарядните налагат значителни натоварвания на мрежите, често изискващи надстройки, които биха могли значително да забавят или ограничат разгръщането, и са по-скъпи от бързите зарядни устройства, което може да доведе до по-високи цени за зареждане за потребителите. Сдвояването на тези зарядни устройства със съхранение на батерията за облекчаване на пиковото потребление и оптимизиране на използването на мрежата може да предложи път за ускоряване на -разгръщането им. Като признание за инфраструктурното предизвикателство, BYD – заедно със своята платформа Super-e – обяви планове за внедряване на 4 000 мегаватови зарядни устройства, поддържани от съхранение на батерии в Китай. Тази еволюция също би засилила взаимозависимостите между двата най-големи пазара на батерии – EV батерии и съхранение на батерии – потенциално увеличавайки конкурентното предимство на производителите, произвеждащи и двете, като BYD и CATL.
За повечето потребители надеждни мрежи за бързо зареждане, способни да заредят превозно средство за 15-20 минути, може да са достатъчни за пътуване на дълги разстояния. Въпреки това способността за зареждане на електромобили във времева рамка, сравнима със зареждането на конвенционални автомобили, може допълнително да ускори възприемането от потребителите.
Местоположението и скоростта на обществените станции за зареждане отразяват типичната употреба
Повечето обществени зарядни устройства са бавни в градските райони, но зарядните по магистралите представляват по-голям дял от капацитета
Отделните държави и градове са възприели различни подходи за разгръщане на обществени станции за зареждане въз основа на разпределението на населението, наличието на домашно зареждане и пътните мрежи, въпреки че има някои общи неща. В момента в Европа и Съединените щати повече от две-трети от зарядните устройства се намират в градските райони. В Европейския съюз внедряването до голяма степен следва жилищните модели и над 70% от населението сега живее в рамките на 1 километър от точка за зареждане. В Съединените щати, които имат по-ниска гъстота на населението, по-малко от половината от населението живее на разстояние до 1 километър от зарядно устройство.
Обществената инфраструктура за зареждане в градовете и градските райони се състои главно от бавни зарядни устройства (по-малко или равно на 22 kW), което беше най-широко разпространената технология до сравнително скоро. Само 15% от градските обществени зарядни устройства в Европа са с мощност над 22 kW. Този дял е малко по-висок в Съединените щати, където близо 30% от градските обществени зарядни устройства са бързи. Докато внедряването на бързи зарядни устройства може да помогне за обслужването на повече електромобили на точка за зареждане всеки ден, ограниченият наличен мрежов капацитет в градските центрове или градските райони може да представлява пречка.
Средно в Съединените щати и Европа между 4% и 6% от обществените точки за зареждане са разположени по протежение на магистрали и имат мощност от поне 22 kW. Норвегия е изключение, като почти 20% от нейните запаси от зарядни устройства са бързи зарядни устройства, разположени до магистрали, в резултат на целта за 2016 г. да се инсталират станции за бързо-зареждане поне на всеки 50 км по главните пътища, за да се поддържат пътувания на дълги-разстояния. Когато се вземе предвид мощността за зареждане, а не точките, делът става още по-голям, като 35% от обществения капацитет за зареждане е разположен покрай магистралата в Норвегия. Във всички разглеждани държави делът на магистралните зарядни устройства по отношение на общата мощност е по-висок, отколкото на броя на зарядните точки, тъй като магистралните зарядни устройства обикновено са най-бързи.
Големите европейски градове обикновено имат повече зарядни устройства за EV от околните райони
Различните характеристики на пътищата, сградите и местата за паркиране в различните градове могат да повлияят на стратегията за внедряване на обществени зарядни устройства. В градове като Амстердам, където жилищните и офис сградите често имат по-малко частни паркинги, трябва да има повече обществени зарядни устройства. Обществените зарядни устройства в градовете трябва също да обслужват таксита и превозни средства за доставка, за които нощното зареждане не е достатъчно, както и други посетители на града, които може да се наложи да зареждат през деня. Разделението между нощното зареждане от жителите и алтернативното зареждане за други превозни средства ще повлияе на скоростта и разпределението на обществените такси, както е отразено от капацитета за зареждане на EV в запаса.
Европейските градове имат различни нива на приемане на електрически автомобили. Скандинавските градове като Осло, Стокхолм и Копенхаген имат най-висок дял електрически автомобили в автопарка си, като 55%, 35% и 20% от колите са електрически. Като най-зрял пазар, Осло също има едно от най-високите съотношения на електромобили на зарядно устройство (над 30) и най-ниския наличен капацитет за електромобил (около 1 kW). Както Копенхаген, така и Стокхолм имат по-малко от 10 EV на обществена точка за зареждане в града – по-малко от средното за страната, което показва, че разширяването на покритието в градовете е приоритетно пред селските райони около магистралите.
Градовете в Холандия, Германия и Франция имат по-нисък дял на електрически автомобили в автопарка; в Амстердам, Утрехт, Париж, Берлин и Мюнхен между 6% и 13% от автомобилите са електрически. По отношение както на покритието, така и на капацитета, холандските градове се представят по-добре в сравнение със средните национални и градски стойности. По-специално, разликата между градския капацитет на EV и средната национална стойност показва, че тези градове са поставили по-голям акцент върху по-бързите зарядни устройства и инсталирането им при по-голяма плътност в сравнение с други райони извън града.
Европейските магистрали имат повече зарядно покритие от магистралите в Съединените щати
В края на 2024 г. над 75% от европейската магистрална мрежа имаше зарядни устройства на най-много 50 км едно от друго, докато само 35% от междущатската магистрална система на САЩ имаше същото ниво на покритие. В рамките на Европа покритието е различно: например в Холандия, Белгия, Норвегия, Германия и Франция над 90% от магистралната мрежа има точка за зареждане на всеки 50 км, докато в Испания и Полша делът е под 80%. По подобен начин внедряването в Съединените щати варира в различните региони. В тихоокеанския регион (напр. Калифорния, Орегон и Вашингтон), който има най-голям дял от електромобилите, 70% от магистралите имат инфраструктура за зареждане на всеки 50 км, но в центъра на страната този дял е между 20% и 30%.
Ултра{0}}бързото зареждане (150 kW и повече) позволява най-директното сравнение с конвенционална спирка на магистрала, където времената за зареждане от 15 минути могат да осигурят допълнителни 150 км пробег.1 За дълги пътувания по междущатски или международни коридори водачите на електромобили може да предпочетат по-дълга почивка, което означава, че бързото зареждане със скорости между 22 kW и 150 kW също може да бъде привлекателна опция. Ако се вземат предвид и бързите зарядни устройства, покритието на зареждането в Европейския съюз се увеличава, като допълнителни 25% от пътищата имат бързо зарядно поне на всеки 50 км. В Съединените щати делът на междущатската пътна мрежа, покрита със станция за зареждане, също се увеличава от близо 30%, когато се разглежда изключително ултра{12}}бързото зареждане, до близо 40%, когато се включва и бързо зареждане.
Въпреки широкото покритие на инфраструктурата за зареждане по европейските пътища, броят на бързите-станции за зареждане по магистралите остава значително по-нисък от този на бензиностанциите. Осигуряването на по-плътна мрежа за зареждане би помогнало за справяне с безпокойството относно пробега и би спомогнало за вдъхване на доверие в приемането на EV, като направи зареждането толкова удобно и успокояващо, колкото конвенционалното зареждане с гориво. Това би позволило по-голяма гъвкавост при планирането на маршрути около спирките за зареждане и би помогнало за справяне с най-лошите-сценарии, като неочаквани отклонения, закъснения в трафика или екстремни метеорологични условия.
Публичното таксуване не винаги е равно на достъпно таксуване
Около 20% от обществените зарядни устройства в Европа всъщност са „полу-публични“, което означава, че достъпът е ограничен до част от населението, като зарядни устройства, предоставяни от хотели или супермаркети, които са достъпни само за клиенти. Такива зарядни устройства може също така да имат физически бариери и по-ограничени часове, което влошава достъпа и изживяването при зареждане.
Техническите бариери също могат да възпрепятстват лесната употреба, дори за напълно обществени зарядни станции, както може да се случи с несъвместими типове щепсели (напр. Тип 2, комбинирана система за зареждане, CHAdeMO). Други фактори, като системата за плащане или (в случай на зарядни устройства на Tesla), марката на превозното средство, също могат да ограничат използваемостта на инфраструктурата за зареждане, намалявайки общата достъпност. Следователно стандартизацията, в комбинация с достъпа до надеждни данни за наличността и цените на станциите за зареждане, ще бъде важна за по-достъпна обществена инфраструктура за зареждане.
Общественият капацитет за зареждане за леки-електромобили нараства почти девет пъти до 2030 г.
Като цяло, ранните потребители на електрически автомобили са склонни да имат по-високи нива на достъп до домашно зареждане, отколкото по-широкото население. Въпреки че електрическите LDV представляват 15% от глобалните запаси през 2030 г. в STEPS – което може да се счита за преминаване след фазата на ранно-приемане – очаква се домашното зареждане да остане предпочитаният начин за зареждане на EV, когато е наличен, предвид достъпността и удобството. Наличието на зареждане на други частни места, като например на работното място, и общественото зареждане също ще подпомогне по-широкото приемане на електромобили, особено сред населението без достъп до домашно зареждане или за пътуване на дълги разстояния. В STEPS се добавят около 150 милиона точки за зареждане от 2025 г. до края на 2030 г., като почти две-трети от тях са домашни зарядни устройства, 30% други частни зарядни устройства, а останалите 8% обществени зарядни устройства.
Изграждането-на обществени точки за зареждане в STEPS има за цел да отрази броя, необходим за обслужване на запаса от електрически LDV, предвиден в сценария. Като такива, прогнозите за таксуване се основават на политиките и пазарните тенденции, управляващи прогнозите за превозните средства, за разлика от просто съпоставяне на-свързани с таксуването политики и разпоредби. Прогнозите за точките за зареждане обаче отчитат регионалните тенденции, като например историческото развитие на броя точки за зареждане на EV, дела и капацитета на обществените бързи зарядни устройства и достъпа до домашно и друго частно зареждане. Като цяло, със зрелостта на пазарите на електромобили се очаква оптимизирането на обществената мрежа за зареждане да се подобри, което означава, че използването може да се увеличи без отрицателен ефект върху потребителското изживяване. В съответствие с това, в STEPS, броят на електрическите LDV на обществена точка за зареждане в световен мащаб се увеличава от около 11 през 2024 г. на около 14 през 2030 г.
Броят на наличните точки за зареждане представлява само един показател за покритие; инсталираният капацитет за зареждане също е важен. Обществените бързи зарядни устройства с по-висок капацитет на зареждане са в състояние да осигурят повече енергия и по този начин да обслужват повече електромобили на ден от бавните зарядни устройства. Над половината от капацитета за зареждане, инсталиран за обслужване на електрически LDV между 2025 г. и края на 2030 г. в STEPS, е под формата на бързи обществени зарядни устройства. Това означава, че публичният капацитет за бързо зареждане се увеличава повече от десет пъти до 2030 г., докато капацитетът за частно зареждане се увеличава по-малко от четири пъти.
вКитай, относително ниското съотношение на електрически LDV към обществени точки за зареждане, което се поддържа през последното десетилетие, отчасти се дължи на това, че китайските собственици на EV са склонни да бъдат концентрирани в гъсто населени градове с ограничен достъп до домашно зареждане. В STEPS съотношението на електрически LDV на обществена точка за зареждане остава сравнително ниско, но все пак нараства до около 11. Запасът от обществени точки за зареждане в Китай нараства повече от три пъти до 2030 г. в STEPS, достигайки над 12 милиона точки за зареждане. Делът на обществените бързи зарядни устройства продължава да расте, както през първата половина на това десетилетие, като се увеличава от около 45% през 2024 г. до над 50% през 2030 г. През 2024 г. Китай добави около 850 000 обществени точки за зареждане. Средните годишни добавки, необходими за достигане на обществените зарядни запаси, предвидени в STEPS през 2030 г., са с около 75% по-високи от наблюдаваните през 2024 г. и с 60% по-високи от добавките през 2023 г. За да може Китай да достигне електрически LDV запаси от около 140 милиона през 2030 г., както е в STEPS, поддържането на съотношение от 11 EV на обществена точка за зареждане ще изисква средно нетно добавяне на 1,5 милиона точки за зареждане всяка година. Общественият капацитет за зареждане в Китай се увеличава с около 900 GW до 2030 г. в STEPS. За да ограничи напрежението, което зареждането на електромобили поставя върху мрежата, китайското правителство публикува политика за стандартизиране на технологиите-към-мрежата, чрез които се очаква електромобилите да осигурят 10 GW гъвкав капацитет до 2030 г.
вЕвропа, запасът от обществени точки за зареждане се удвоява до 2030 г. в STEPS, за да достигне повече от 2 милиона. Делът на бързите зарядни устройства продължава да се увеличава и достига 30% през 2030 г. в STEPS, спрямо по-малко от 20% през 2024 г. Като такъв, общественият капацитет за зареждане в цяла Европа достига 115 GW през 2030 г., включително бавни и бързи зарядни устройства. Увеличаването на дела на бързите зарядни устройства, както и нарастването на средната им мощност, означава, че докато съотношението на електрическите LDV на точка за зареждане се увеличава от по-малко от 15 през 2024 г. до близо 25 през 2030 г., публичният капацитет за зареждане на превозно средство се увеличава до над 2 kW на електрически LDV. Това ниво на публичен капацитет за зареждане надвишава целите за изходна мощност, посочени в AFIR на ЕС (1,3 kW на батерия, електрическа LDV и 0,8 kW на plug{18}}хибрид). За да достигне нивото на обществено зареждане, предвидено в STEPS през 2030 г., Европа трябва да добави 210 000 обществени точки за зареждане средно на година до 2030 г., което е по-малко от 275 000 обществени точки за зареждане, добавени в цяла Европа през 2024 г.
Отвъд регулациите на ЕС има национални цели за инфраструктурата за обществено зареждане в Европа. Например френското правителство има за цел да има 400 000 обществено достъпни станции за зареждане до 2030 г., около два---пъти повече от наличния брой в края на 2024 г. Правителството на Обединеното кралство е заявило цел за поне 300 000 обществени станции за зареждане през 2030 г., около три---пъти и половина спрямо запасите през 2024 г. Германското правителство също си е поставило преди това цел от 1 милион обществени точки за зареждане до 2030 г., въпреки че групи от енергийната индустрия критикуват тази цел, че е повече от необходимото.
ВСАЩ, запасът от обществени точки за зареждане на LDV нараства от почти 200 000 в края на 2024 г. до над 500 000 в края на 2030 г. в STEPS. Това предполага, че историческата тенденция в нарастващото съотношение на запасите от електрически LDV на обществена точка за зареждане продължава и че през 2030 г. има почти 40 електрически LDV на обществена точка за зареждане, в сравнение с около 32 през 2024 г. Въпреки че това съотношение е значително по-високо от средното за света, последните резултати от проучване показват, че над 85% от собствениците на EV в САЩ имат достъп до домашно зареждане. Въпреки това, с нарастващите продажби на EV, този дял се очаква да намалее. В допълнение, по-голямата част от собствениците на електромобили с домашни зарядни устройства все още използват обществени зарядни устройства всяка седмица.
Делът на бързите зарядни устройства в Съединените щати нараства от по-малко от 30% през 2024 г. до 40% през 2030 г. в STEPS, което означава, че наличният публичен капацитет за зареждане на електрически LDV нараства до над 1,5 kW на EV. През 2024 г. Съединените щати добавиха около 35 000 обществени точки за зареждане в цялата страна. За да достигнат повече от 0,5 милиона, предвидени в STEPS през 2030 г., Съединените щати ще трябва да изградят средно 58 000 обществени точки за зареждане на година. В края на 2024 г. по-малко от 200 станции, финансирани чрез програмата NEVI, са били в експлоатация (представляващи по-малко от 1% от допълненията за обществено таксуване през 2024 г.), но над 3 500 са имали условни награди или споразумения. Въпреки това, тъй като политиките, които са в основата на прилагането на програмата NEVI Formula, сега се преразглеждат, бъдещето на федералното финансиране за инфраструктура за зареждане на EV е несигурно. Въпреки това NEVI и други федерално финансирани пунктове за зареждане по-рано се оценяват като по-малко от 15% от обявените внедрявания за зареждане извън-дома.
вИндия, броят на обществените точки за зареждане се увеличава от 75 000 в края на 2024 г. до около 375 000 до края на 2030 г. в STEPS, за да поддържа запас от по-малко от 3 милиона електрически LDV. В резултат на това през 2030 г. в STEPS има около 7 електрически LDV на обществена точка за зареждане, спрямо по-малко от 4 през 2024 г. За да се достигне този прогнозиран запас от обществени точки за зареждане, около 50 000 точки за зареждане ще трябва да се добавят средно всяка година до 2030 г., около 30% повече от броя на добавките, наблюдавани през 2024 г. Премиерът на Индия Схемата E-DRIVE включва 20 милиарда INR (индийски рупии) (240 милиона щатски долара) за обществени станции за зареждане на EV, с планове за подкрепа на целеви 22 100 EV зарядни устройства за електрически четири{18}}колесни превозни средства до март 2026 г.
В други държави около 630 000 обществени точки за зареждане се добавят между края на 2024 г. и 2030 г. в STEPS или средно 105 000 нови обществени точки за зареждане на година. Правителствата по света са си поставили цели за обществени точки за зареждане, за да подкрепят разширяването до 2030 г. и след това. Япония има за цел запас от 300 000 обществени точки за зареждане до 2030 г., около 9 пъти повече от запасите в края на 2024 г. Правителството на Нова Зеландия има за цел да има 10 000 точки за зареждане до 2030 г., седем-кратно увеличение от края на 2024 г. В цяла Югоизточна Азия Индонезия се стреми да достигне 30 000 станции за зареждане до 2030 г. и Тайланд 12 000.