5分短縮のために、いくら払いますか？　急速充電の高速化が過大評価されていると考える理由

Geelyは先週、中国の5都市で2.25 MW充電器の設置を開始した。各キャビネットは1台当たり1 MW超で2台の車両に供給でき、Geelyの最速モデルは約1.1 MWでピークに達する。9月30日、同社はラウンハイムで、1 000 kW級ステーションの建設に向けたドイツのパートナー探しをしていた。スケジュールは示さず、欧州で販売されている、その出力を使える車種も挙げなかった。BYDは中国で11 586基のフラッシュ充電ステーションを展開しており、欧州では3 000基を約束している。米国では、EVgoが750 kWシステムの展開を2027年に先送りした。

技術としては見事だ。それでも私たちは、少なくとも欧州の乗用車にとっては過大評価されていると考える。急速充電の立ち寄りは給油とは違う。人はプラグを挿してその場を離れ、戻ってくる前に充電が終わっていることが多い。そしてメガワット級は高価だ。主な理由は、系統に求めるものの大きさにある。

そこで単純な問いが残る。5分短縮するために、いくら払うだろうか？　私たちはそれを数字にしてみた。

いまの充電器は、すでに車より速い

私たちは8月から10月初めにかけて、ノルウェー、スウェーデン、オランダ、フランス、スイスの150 kW以上の充電器で行われた15.4 million件のセッションを調べた。平均的な車両のプラグ接続時間は27分だった。400–700 kW充電器では24.5分、150–249 kW充電器では27.9分だった。

つまり、出力が2倍以上の充電器で短縮できるのは約3分にすぎず、ノルウェーとスウェーデンでは短縮効果がない。制約となるのは車両だ。大半のバッテリーは保護のため80%よりかなり前から充電電力を落とすため、より大きな充電器でもそれは変えられない。6月には別の角度から同じことを確認した。ベイ当たりの出力を2倍にしても、セッション短縮は0～13%だった。

Fastnedは1セッション当たり平均26.9 kWhを販売し、IONITYは30 kWhとしている。これを27分に均すと59～66 kWとなる。平均定格269 kWの充電器での話だ。これは両社の平均値と私たちが測定した時間を使った計算だが、Kempower自身のデータも同じ地点に行き着く。英国では1セッション当たり平均52.9 kWだ。欧州にすでにある急速充電器は、定格出力のおよそ4分の1しか供給していない。

より速いバッテリーがもたらすもの

どこで時間が失われるのかを見るため、実使用可能容量90 kWhの車両が20%から80%まで充電するケースを、4つの異なる充電カーブでモデル化した。現在の典型的な車、現在もっとも優れた車、最後まで150 kWを維持する車、そして12Cバッテリーを搭載したメガワット車だ。

典型的な車を150 kW充電器から350 kW充電器へ移しても、短縮できるのは1分未満だ。80%まで150 kWを維持するだけの車なら、すでに設置済みのどの充電器でも、さらに3分短縮できる。私たちのモデルでは、現在欧州で販売されている最良の車は、350 kW充電器で20%から80%まで約18分で充電する。ドイツ自動車連盟ADACは最新モデルのうち、BMW iX3とMercedes CLAの2台をテストした。いずれもADACの300 kWテスト充電器でピーク296 kWに達した。iX3は10%から80%まで25分を要し、CLAは充電全体で平均169 kWだった。

メガワット車なら、1 MW充電器で6分未満に収まる。350 kW充電器では約10分かかる。つまり、メリットの大半はバッテリーによるものだ。メガワット充電器そのものが追加で生む短縮は4.4分にすぎず、それもメガワットを受け入れられる車に限られる。現時点では、該当するのは一握りの中国車種だ。

運転者は車の横で待たない

ガソリンを入れるときは、5分間、車の横に立っている。急速充電ではプラグを挿してその場を離れる。トイレ、コーヒー、食事だ。充電器で短縮した時間に価値があるのは、そうでなければそこで立って待っていた場合だけだ。

ポルトガルの全国充電プラットフォームはステータスの変化をすべて記録しているため、人々が実際にどれくらい滞在するかを確認できる。150 kW以上の充電器では、この夏の立ち寄り時間の中央値は30分で、全立ち寄りの半分は20～45分だった。およそ10回に1回は10分以下だった。現在の充電速度がこれらの数字を形作っているため、より速い車があれば運転者がどうするかまではわからない。ただし、大半の人がすでにこの時間を別のことに使っていることは示している。

メガワット車では、運転者が約11分を超えて車を離れると、350 kW充電器に対する優位性は消える。どちらの充電器でも、運転者が戻る前に充電を終えるからだ。ChargePointのCEOも8月にほぼ同じことを述べている。サービスエリアは10～15分の立ち寄りを前提に作られており、大半の運転者は9分と11分の差に気づかない。Fastnedは、15分の充電が歓迎すべき休憩に感じられるようステーションを設計しているとしている。

トラックでは、これは法律に明記されている。4時間半の運転後には45分の休憩が必要で、メガワット充電規格はその休憩時間内にトラックのバッテリーを充電できるよう設計されている。乗用車にはそのようなルールはない。それでも運転者はトイレに行く。

メガワットの大半は系統接続コストだ

kW当たりで見れば、メガワット級ハードウェアは現在市場にあるものより大幅に高価というわけではない。ICCTのコスト調査では、50 kWから350 kWにかけてハードウェアのkW当たりコストはわずかに低下しており、Fraunhofer ISIはメガワット級ハードウェアを1 kW当たり€337～€460としている。350 kW充電器とほぼ同水準だ。問題は規模にある。メガワットベイは300 kWベイの3倍超のkWを持つため、コストもおおむね3倍になる。一方で、どれだけのエネルギーを受け取るかを決めるのは車両だ。3倍の出力に対価を払いながら、販売するkWhは同じなのである。

追加コストの大半は、系統に消えていく。数百kWを超えると、サイトは低圧系統を離れ、専用変圧器が必要になり、接続負担金を支払うことになる。今回確認したドイツの料金表では、中圧接続で1kW当たり€154から€209だ。A7沿いのノルトハイムは、その規模感をよく示している。トラックストップの接続容量を9 MWから18 MWへ倍増するには、充電器を1基も設置する前から、80トンの開閉所と約€1 millionが必要になる。この増強は、1ベイ当たり1メガワットが理にかなうトラック向けのものだ。

その後は、使っていようがいまいが、毎年その容量に料金を払う。英国では、標準的な超急速充電料金76p/kWhのうち約30pを固定料金が占め、ChargeUKによれば事業者は「現在の利用率ではなく、将来の容量を基準に」これを支払っている。スウェーデンでは、EllevioがOrustの小規模急速充電サイトの年間系統料金を3倍に引き上げ、規制当局もこれを支持した。理由は「系統コストを左右するのはピーク電力」だからだ。2029年から導入予定のドイツの系統料金改革も同じ仕組みだ。あらかじめ容量を予約し、予約を超えた電力には通常料金の2倍から3.5倍が課金される。

しかも、順番待ちがある。「系統は満杯です」と、ドイツの国家充電インフラ事務所の責任者ヨハネス・パラッシュは先週、運輸省の充電カンファレンスで語った。充電業界団体によれば、系統運用者による新たな割当ルールがプロジェクトに1年半から2年を上乗せしている。アウトバーン沿いのDeutschlandnetz 200サイトのうち開設済みは半数で、残りは遅れている。一因は中圧接続が間に合わなかったことだ。オランダでは6月末時点で、15 498件の系統容量申請が待機リストに載っていた。1ベイ当たり1メガワットを望むサイトも、その列に並ばなければならない。

回避策は蓄電池だ。そして、実際に大半のメガワット級乗用車充電器が動く仕組みでもある。欧州のBYDフラッシュ充電器は、それぞれ370 kWhの蓄電容量を備え、系統から100～560 kWを引き込む。Halo EnergyとXPENGが9月に香港で開設した1 MWサイトは、120–240 kWの接続と400 kWhの蓄電池で動いている。車が1台ずつ到着する限り、これは機能する。当社試算では、満充電の370 kWhバッファは73 kWhの充電を連続で約5回まかなえるが、100 kW接続からの補充にはほぼ4時間かかる。

公平を期すなら、欧州の系統投資を押し上げているのは高速道路の充電器ではない。ACEAとChargeUp Europe向けのSiemensの調査では、2030年までにEVに必要となる系統投資の78%は低圧系統向けで、その大半は自宅充電のためだ。メガワット充電器のコストは、サイト側にのしかかる。取得にも維持にも高額な大容量接続でありながら、フルに使われることはめったにない。

最も混雑する日には、誰もメガワットを受け取れない

電力共有こそ、大半のメガワット充電器が実際に採用する構成になる。AlpitronicのHYC1000は、1基の1 MWキャビネットから最大8台のディスペンサーに給電する方式で、Fastnedは標準のHYC400との比較試験を行っている。空いているサイトでは、うまく機能する。当社の対象5市場では急速充電ベイの稼働時間は約10%で、BDEWによるドイツの全公共充電ポイント平均も12%だ。この水準なら、他の車両が一般的な車両である場合、到着したメガワット対応車はモデル上、平均約910 kWを利用できる。

混雑する日は違う。他の車両が一般的な車両なら、到着した車両が得られるのは、ベイの半分が埋まった時点で約540 kW、70%では約360 kWだ。専用の350 kW充電器を上回る程度にすぎない。他の車両もメガワット対応車なら、ベイの3分の1が使われた時点で350 kWを下回る。サイトが満車なら、各車両に割り当てられるのは125 kWだ。こうした混雑時間は珍しくない。7月、当社が追跡する4ベイ以上の欧州急速充電サイト8 237カ所のうち997カ所は、週で最も混む時間帯の平均稼働率が60%以上だった。そのうち180カ所は80%以上だった。

中国では先週、実地検証があった。国慶節連休の初日、高速道路の充電器が供給した電力量は通常日の3.24倍に達したと国家能源局はいう。最初の3日間で、高速道路のサービスエリアでは2.97 million charging sessionsがあり、当社試算では1回当たり約24 kWhだった。150 kW充電器なら約10分の継ぎ足し充電だ。それでもドライバーは、10月6日の帰路で2～3時間の列に並んだ。運輸省は、充電が特に混雑したサービスエリアとして79カ所を挙げている。

フラッシュ充電でも解決しなかった。ドライバーはSina Financeに対し、あるブランドのフラッシュ充電器では蓄電池が空になり、「フラッシュ充電が低速充電に変わった」と語った。そのブランドのカスタマーサービスは、「多数のユーザー利用と蓄電キャビネットの補充不足」を原因に挙げた。新華社による連休の総括は、1月以降にサービスエリアへ約11 000基の高出力充電器が追加されたことで、過去数年と比べて逼迫は緩和されたというものだった。効いたのは、ベイを増やすことだった。

では、5分にはどれだけの価値があるのか？

見出しの問いに戻ろう。当社のコストモデルでは、メガワットベイは300 kWベイより年間€70 000～€103 000高くつく。現在の急速充電器が得ている1日5.2セッションで計算すると、1セッション当たり€37～€55、通常価格への上乗せで1 kWh当たり€1.23～€2.03となる。これは、公表コストを基にした当社の試算だ。入力値は上のボックスに示している。

これを4.4分で割ると、短縮1分当たりのコストは€8～€12だ。これは、すべての車がメガワットを利用でき、すべてのドライバーが車内で待っているという最良のケースである。オランダとドイツの公的な交通評価では、レジャー目的のドライバーの時間価値は1分当たり16～26セントだ。長距離移動するビジネスドライバーなら約€1.25/分。メガワットのコストは、時間価値の7倍から77倍に及ぶ。

使える車もごくわずかだ。当社の車両カタログで、2024年以降に発売されDC充電性能が公表されている218車種のうち、500 kW以上を受け入れられるのは17車種で、全17車種が中国メーカー製だ。これは車両台数ではなく車種数であり、中国メーカーのシェアがはるかに小さい欧州の道路上の実態とは異なる。10台に1台しかメガワットを使えないなら、短縮1分当たりのコストは€80以上になる。

採算が合う場所

5分に高い価格を払うドライバーもいる。タクシーやライドヘイリングのドライバーは、自分の時間を売っている。2交代制で稼働する配送フリートも同様だ。アウトバーンを1日で1 000 km走る人もそうだ。

短縮1分当たりのコストを、ビジネスドライバーの時間価値におおむね相当する約€1にするには、メガワットベイ1基当たり、毎日43～64台のメガワット対応車が必要になる。しかも、すべてのドライバーがプラグの前で待っていなければならない。これは高速道路のサービスエリアではなく、タクシー乗り場やフリートデポの条件だ。そうした場所にはメガワット充電器を設置すべきだ。ただし、それをネットワーク全体のモデルにしてはならない。

私たちなら、ここに投資する

私たちは、より高速なバッテリーに反対しているわけではない。12Cで充電できる車なら、欧州にすでにある350 kW充電器で20～80%を約10分で充電できる。これは本物の改善であり、充電ポイント事業者がそのためにコストを負担する必要もない。

メガワット充電器が加えるのは、数少ない車両に対し、空いている日に、車内にとどまるドライバーに限って、そこからさらに4.4分だ。そして充電において、すでに最も希少な資源である系統容量を消費する。充電ネットワークを運営し、投資余力があるなら、列ができているのは、より大きなケーブルを必要とする大規模サイトではなく、もう1ベイを必要とする小規模サイトだ。ドライバーなら、たいていコーヒーを飲み終える前に車の充電が完了する。

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