Kui palju maksaksite 5 minuti säästmise eest: miks meie arvates on kiirem laadimine üle hinnatud

Geely alustas eelmisel nädalal oma 2.25 MW laadijate paigaldamist viies Hiina linnas. Iga kapp saab teenindada kahte autot, kumbagi rohkem kui 1 MW võimsusega, ning Geely kiireimate mudelite tippvõimsus on umbes 1.1 MW. 30. septembril viibis ettevõte Raunheimis, otsides Saksamaa partnereid 1 000 kW jaamade rajamiseks. Ajagraafikut ei avaldatud ega nimetatud Euroopas müüdavat autot, mis suudaks sellist võimsust kasutada. BYD-l on Hiinas 11 586 välklaadimisjaama ning ettevõte on lubanud 3 000 Euroopasse. USAs lükkas EVgo oma 750 kW süsteemi 2027. aastasse.

See on muljetavaldav inseneritöö. Kuid meie arvates on see vähemalt Euroopa sõiduautode puhul üle hinnatud. Kiirlaadimispeatus ei ole tankimispeatus. Inimesed ühendavad auto laadima ja lähevad oma asja ajama; enamasti on auto valmis enne, kui nad tagasi jõuavad. Ja megavatt on kallis, eelkõige selle tõttu, mida see elektrivõrgult nõuab.

See jätab õhku lihtsa küsimuse. Kui palju maksaksite 5 minuti säästmise eest? Püüdsime sellele numbri külge panna.

Tänased laadijad on juba autodest kiiremad

Vaatlesime augustist oktoobri alguseni Norras, Rootsis, Madalmaades, Prantsusmaal ja Šveitsis 15.4 miljonit seanssi vähemalt 150 kW laadijates. Keskmine auto oli laadimispistikus 27 minutit. 400–700 kW laadijates oli see 24.5 minutit. 150–249 kW laadijates 27.9 minutit.

Seega säästab üle kaks korda võimsam laadija umbes 3 minutit ning Norras ja Rootsis ei säästa midagi. Piiranguks on auto. Enamik akusid vähendab enda kaitsmiseks laadimisvõimsust juba tublisti enne 80% taset ning suurem laadija seda ei muuda. Nägime sama juunis teisest vaatenurgast: võimsuse kahekordistamine laadimispunkti kohta lühendas seansse 0 kuni 13%.

Fastned müüb seansi kohta keskmiselt 26.9 kWh ning IONITY ütleb, et 30 kWh. Kui see jagada 27 minuti peale, teeb see 59 kuni 66 kW laadijates, mille keskmine nimivõimsus on 269 kW. See on meie arvutus, kasutades nende keskmisi ja meie mõõdetud aega, kuid Kempoweri enda andmed jõuavad samasse kohta: Ühendkuningriigis on keskmine seansivõimsus 52.9 kW. Euroopa olemasolevad kiirlaadijad annavad välja umbes veerandi oma nimivõimsusest.

Mida kiirem aku tegelikult annab

Et näha, kuhu aeg kulub, modelleerisime 90 kWh kasutatava mahutavusega auto laadimist 20%-lt 80%-ni nelja eri laadimiskõveraga: tänapäeval tüüpiline auto, tänapäeva parim auto, auto, mis hoiab kogu aja 150 kW võimsust, ning megavattauto 12C akuga.

Tüüpilise auto viimine 150 kW laadijast 350 kW laadijasse säästab vähem kui minuti. Auto, mis lihtsalt hoiaks 150 kW võimsust kuni 80%-ni, säästaks veel kolm minutit mis tahes juba paigaldatud laadijas. Meie mudelis laadivad Euroopa parimad täna müüdavad autod 20%-lt 80%-ni umbes 18 minutiga 350 kW laadijas. Saksa autoorganisatsioon ADAC on katsetanud kahte kõige uuemat mudelit, BMW iX3 ja Mercedes CLA. Mõlema tipp oli ADACi 300 kW testlaadijas 296 kW. iX3 laadis 10%-lt 80%-ni 25 minutit ning CLA keskmine võimsus kogu laadimise jooksul oli 169 kW.

Megavattauto teeb selle 1 MW laadijas vähem kui kuue minutiga. 350 kW laadijas kulub umbes kümme minutit. Seega tuleb suurem osa võidust akust. Megavattlaadija ise lisab 4.4 minutit ning ainult autodele, mis suudavad vastu võtta megavati – täna tähendab see käputäit Hiina mudeleid.

Juhid ei oota auto kõrval

Bensiini tankides seisate viis minutit auto kõrval. Kiirlaadijas ühendate auto laadima ja lähete ära: tualetti, kohvi jooma, midagi sööma. Laadijas säästetud aeg loeb ainult siis, kui muidu seisaksite seal ja ootaksite.

Portugali riiklik laadimisplatvorm registreerib iga olekumuutuse, seega näeme, kui kauaks inimesed tegelikult jäävad. Vähemalt 150 kW laadijates oli peatuse mediaankestus sel suvel 30 minutit ning pooled kõigist peatustest kestsid 20 kuni 45 minutit. Umbes üks kümnest kestis kümme minutit või vähem. Tänased laadimiskiirused kujundavad neid numbreid, seega ei ütle need meile, mida juhid kiirema autoga teeksid. Küll aga näitavad need, et enamik inimesi kasutab seda aega juba millegi muu jaoks.

Megavattauto puhul kaob eelis 350 kW laadija ees, kui juht on autost eemal rohkem kui umbes 11 minutit. Mõlemad laadijad lõpetavad enne juhi naasmist. ChargePointi tegevjuht ütles augustis sisuliselt sama: teenindusjaamad on loodud 10 kuni 15 minuti pikkusteks peatusteks ning enamik juhte ei märka üheksa ja üheteistkümne minuti erinevust. Fastned ütleb, et projekteerib oma jaamu nii, et 15-minutiline laadimine tunduks teretulnud pausina.

Veoautode puhul on see seadusesse kirjutatud: pärast nelja ja poolt tundi sõitu tuleb teha 45-minutiline paus ning megavatilaadimise standard on kavandatud veoauto aku täitmiseks selle pausi jooksul. Autodel sellist reeglit pole. Nende juhid peavad siiski tualetis käima.

Suurem osa megavati hinnast on võrguliitumine

kW kohta ei ole megavatiriistvara palju kallim kui praegu turul olevad lahendused. ICCT kulude uuring leidis, et riistvara muutub 50 kW-lt 350 kW-ni kW kohta isegi veidi odavamaks, ning Fraunhofer ISI hindab megavatiriistvara maksumuseks €337 kuni €460 kW kohta – umbes sama palju kui 350 kW laadijal. Probleem on mahus. Megavatipunktil on üle kolme korra rohkem kW-sid kui 300 kW punktil, seega maksab see ligikaudu kolm korda rohkem, samal ajal kui auto otsustab, kui palju energiat ta vastu võtab. Maksate kolm korda suurema võimsuse eest, kuid müüte sama palju kilovatt-tunde.

Suurem osa lisarahast läheb võrku. Mõnesajast kW-st alates väljub asukoht madalpingevõrgust, vajab oma trafot ja maksab liitumistasu: Saksamaa hinnakirjades, mida kontrollisime, €154 kuni €209 kW kohta keskpingel. Northeim A7 ääres näitab mastaapi hästi. Veoautode peatuse liitumisvõimsuse kahekordistamine 9-lt 18 MW-ni nõuab 80-tonnist alajaama ja umbes €1 miljonit, enne kui ükski laadija paigaldatakse. See uuendus on veoautode jaoks – just seal on megavatt laadimiskoha kohta mõistlik.

Seejärel maksad võimsuse eest igal aastal, sõltumata sellest, kas seda kasutad või mitte. Ühendkuningriigis moodustavad püsitasud tüüpilisest 76p/kWh ülikiire laadimise hinnast umbes 30p ning ChargeUK sõnul maksavad operaatorid neid „tulevikuvõimsuse, mitte praeguse kasutuse alusel”. Rootsis kolmekordistas Ellevio Orusti väikesel kiirlaadimiskohal aastase võrgutasu ning regulaator toetas seda: „võrgukulud sõltuvad tipuvõimsusest.” Saksamaa võrgutasude reform, mis peaks jõustuma 2029. aastast, toimib samal põhimõttel. Broneerid võimsuse ette ning broneeringut ületava võimsuse eest esitatakse arve kaks kuni kolm ja pool korda tavahinnast kõrgema tariifiga.

Ja järjekord on olemas. „Võrk on täis,” ütles Saksamaa riikliku laadimistaristu ameti juht Johannes Pallasch eelmisel nädalal transpordiministeeriumi laadimiskonverentsil. Laadimistööstuse liidu sõnul lisavad võrguhaldurite uued jaotusreeglid projektile poolteist kuni kaks aastat. Autobahni 200 Deutschlandnetz asukohast on pooled avatud ja ülejäänud hilinevad, osaliselt seetõttu, et keskpingeliitumised ei jõudnud õigeks ajaks kohale. Madalmaades oli juuni lõpus ootejärjekorras 15 498 võrgumahu taotlust. Asukoht, mis soovib megavatti laadimiskoha kohta, peab nende järjekordadega liituma.

Akud on sellest möödahiilimise viis ning nii töötab enamik megavatiseid autolaadijaid tegelikult. BYD välklaadijatel Euroopas on igas seadmes 370 kWh salvestusmahtu ning need võtavad võrgust 100 kuni 560 kW. Halo Energy ja XPENGi septembris Hongkongis avatud 1 MW asukoht töötab 120–240 kW liitumise ja 400 kWh akuga. See toimib seni, kuni autod saabuvad ükshaaval. Meie arvutuse järgi katab täis 370 kWh puhver umbes viis järjestikust 73 kWh laadimist ning selle taastäitmine 100 kW liitumise kaudu võtab ligi neli tundi.

Aususe huvides: Euroopa võrgukulu ei määra kiirteelaadijad. Siemensi uuring ACEA ja ChargeUp Europe'i jaoks hindas, et 78% elektrisõidukite poolt 2030. aastaks vajatavast võrguinvesteeringust läheb madalpingevõrku, peamiselt kodulaadimise tarbeks. Megavatise laadija kulu jääb selle asemel asukoha kanda: suur liitumine, mille rajamine ja hoidmine on kallis ning mida kasutatakse harva täisvõimsusel.

Kõige kiirematel päevadel ei saa keegi megavatti

Võimsuse jagamine on viis, kuidas enamik megavatiseid laadijaid tegelikult ehitatakse. Alpitronicu HYC1000 on üks 1 MW kapp, mis toidab kuni kaheksat laadimisseadet, ning Fastned katsetab seda oma standardse HYC400 vastu. Vaikse liiklusega asukohas toimib see hästi. Meie viiel turul on kiirlaadimiskoht kasutuses umbes 10% ajast ning BDEW hinnangul on Saksamaal kõigi avalike laadimispunktide keskmine 12%. Selle taseme juures annab meie mudel saabuvale megavatiautole keskmiselt umbes 910 kW, kui teised autod on tavalised.

Kiiretel päevadel on pilt teine. Kui teised autod on tavalised, saab saabuv auto umbes 540 kW, kui pooled laadimiskohad on hõivatud, ja umbes 360 kW 70% hõivatuse juures – mitte rohkem, kui annaks eraldi 350 kW laadija. Kui ka teised autod on megavatiautod, langeb võimsus alla 350 kW juba siis, kui kolmandik laadimiskohtadest on kasutuses. Täis asukohas saab iga auto 125 kW. Need kiired tunnid pole haruldased. Juulis oli meie jälgitavast 8 237 Euroopa kiirlaadimiskohast, kus on vähemalt neli laadimiskohta, 997 sellised, mille nädala kõige kiiremal tunnil oli keskmine hõivatus 60% või rohkem. Neist 180 puhul oli see 80% või rohkem.

Hiinas tehti eelmisel nädalal reaalajas test. Riikliku energiaameti andmetel andsid kiirteelaadijad rahvuspüha esimesel päeval välja 3.24 korda rohkem energiat kui tavalisel päeval. Esimese kolme päeva jooksul tehti kiirtee teenindusaladel 2.97 miljonit laadimiskorda, meie arvutuse järgi umbes 24 kWh iga kord. See on lühike lisalaadimine – umbes kümme minutit 150 kW laadijal. Koju sõitvad juhid seisid siiski kaks kuni kolm tundi järjekorras 6. oktoobril ning transpordiministeerium nimetas 79 teenindusala, kus laadimine oli eriti hõivatud.

Välklaadimine seda ei lahendanud. Juhid ütlesid Sina Finance'ile, et ühe kaubamärgi välklaadijate salvestus oli tühjaks saanud ning „välklaadimisest sai aeglane laadimine”. Brändi klienditeenindus süüdistas „suurt kasutajate arvu ja salvestuskappide ebapiisavat taastäitmist”. Xinhua hinnangul oli pühade ajal surve varasemate aastatega võrreldes leevenenud, sest alates jaanuarist oli teenindusaladele lisatud umbes 11 000 suure võimsusega laadijat. Aitas rohkem laadimiskohti.

Niisiis, mida on 5 minutit väärt?

Tagasi pealkirjas esitatud küsimuse juurde. Meie kulumudeli järgi maksab megavatine laadimiskoht aastas €70 000 kuni €103 000 rohkem kui 300 kW laadimiskoht. Tänaste kiirlaadijate 5.2 laadimiskorraga päevas tähendab see €37 kuni €55 laadimiskorra kohta ehk €1.23 kuni €2.03 kWh kohta tavahinnale lisaks. Need on meie arvud, mis põhinevad avaldatud kuludel. Ülalolevas kastis on sisendandmed loetletud.

Jaga see 4.4 minutiga ja iga säästetud minut maksab €8 kuni €12. See on parim võimalik stsenaarium, kus iga auto saab kasutada megavatti ja iga juht istub autos ning ootab. Madalmaade ja Saksamaa ametlikes transpordihinnangutes on vaba aja sõitja minuti väärtus 16 kuni 26 senti. Pikal reisil oleva ärireisija minut on väärt umbes €1.25. Megavatt maksab seega 7 kuni 77 korda rohkem, kui aeg väärt on.

Ka autosid, mis seda kasutada suudavad, on väga vähe. Meie sõidukikataloogis alates 2024. aastast turule toodud 218 automudelist, millel on avaldatud DC-laadimise nimivõimsus, võtavad 500 kW või rohkem vastu 17 ning kõik 17 on Hiina tootjatelt. See on mudelite, mitte Euroopa teedel sõitvate autode arv, mille puhul on osakaal palju väiksem. Kui üks auto kümnest suudaks kasutada megavatti, maksaks iga säästetud minut €80 või rohkem.

Kus see end ära tasub

Mõne juhi jaoks on viis minutit tõesti kõrge hinnaga. Takso- ja sõidujagamisteenuse juhid müüvad oma aega. Sama teevad kahes vahetuses töötavad jaotuspargid ning igaüks, kes läbib Autobahnil ühe päevaga 1 000 km.

Et säästetud minut maksaks umbes €1 – ligikaudu ärijuhi minuti väärtus –, peaks megavatist laadimiskohta kasutama päevas 43 kuni 64 megavativõimelist autot ning iga juht peaks laadija juures ootama. See kirjeldab taksopeatust või autoparki, mitte kiirtee teenindusala. Sellised asukohad peaksid saama megavatiseid laadijaid. Need pole lihtsalt ülejäänud võrgu eeskuju.

Kuhu meie raha paneksime

Me ei ole kiiremate akude vastu. Auto, mis laeb 12C-ga, teeb 20 kuni 80% umbes kümne minutiga Euroopa juba olemasolevatel 350 kW laadijatel. See on päris edasiminek ning laadimispunkti operaator ei pea selle eest maksma.

Megavatine laadija lisab sellele veel 4.4 minutit – mõne auto puhul, vaiksetel päevadel ja juhtidele, kes jäävad autosse. Ning see kasutab võrgumahtu, mis on laadimises juba kõige napim ressurss. Kui juhid laadimisvõrku ja sul on raha investeerimiseks, on järjekorrad väikestes asukohtades, mis vajavad veel üht laadimiskohta, mitte suurtes asukohtades, mis vajavad jämedamat kaablit. Kui oled juht, on auto tavaliselt valmis enne sinu kohvi.

Allikad