Ile kosztuje samochód elektryczny? Jaki jest zasięg samochodu elektrycznego (EV),  stacje ładowania, liczba sprzedanych samochodów elektrycznych, eksploatacja i oszczędności EV, prognozy wzrostu liczby aut elektrycznych. Te inne tematy poruszamy w poniższym artykule.

Jeśli chodzi o nowe technologie to przychodzi czas, że wypierają one z rynku rozwiązania dotychczas stosowane. Przykładem są tutaj: smartfony w minionym dziesięcioleciu, telewizory kolorowe w 1970 roku a nawet samochody benzynowe początkiem XX wieku. Przewidywanie tego typu zmian nie jest łatwe, ale gdy już następuje – zmienia się cały świat. Jedna z rewolucji właśnie nabiera rozpędu.

Wygląda na to, że następne dekady będą należeć do pojazdów EV (ang. electric vehicle), czyli samochodów elektrycznych (nie mylmy z samochodami hybrydowymi, w skrócie PHEV).

W ubiegłym roku wzrosła sprzedaż samochodów elektrycznych o 60% na całym świecie. To ciekawa liczba, biorąc pod uwagę, że ta sama wartość wzrostu pomogła Henry’emu Fordowi zastąpić powozy konne w USA słynnym już modelem Ford T. Dla porównania panele fotowoltaiczne notują ok 50% wzrostu sprzedaży rocznie.

Dodatkowo ceny akumulatorów spadły o ok. 35% ostatniego roku (2015-2016), już dziś przejechanie 100km samochodem elektrycznym jest znacznie tańsze niż benzynowym (koszty eksploatacyjne będą omawiane w dalszej części artykułu). Spadek cen a także m.in. dostępność zakupu aut sprawi, że wg analiz rynku czeka nas prawdziwe starcie na masowym rynku samochodów elektrycznych z ich benzynowymi odpowiednikami. Wg analiz po roku 2020 35% nowo kupowanych aut to samochody elektryczne, czyli będzie przybywało 150-170 milionów nowych samochodów elektrycznych rocznie a po drogach ma już wtedy jeździć ok. 440mln aut z napędem elektrycznym.

Poniżej wykres wzrostu sprzedaży nowych aut elektrycznych w ostatnich latach.

stacje ładowania samochodów elektrycznych

źródło: cleantechnica.com

Wykres poniżej obrazuje prognozę dynamiki sprzedaży aut elektrycznych w kolejnych latach. Kolor ciemnozielony to szacowana sprzedaż roczna a kolor jasnozielony to łączna ilość sprzedanych aut elektrycznych. Skala co 100 mln aut.

stacje ładowania samochodów elektrycznych (1)

Dodatkowo coraz więcej krajów rozważa wprowadzenia zakazu sprzedaży samochodów benzynowych: Przykłady:

Norwegia w której aż 37,5% (dane na koniec lutego 2017r.) aut na dzień dzisiejszy to samochody elektryczne: a teraz kraj, który swoje bogactwo zbudował na wydobyciu ropy naftowej i gazu, chce pójść dalej. „The Independent” podaje, powołując się na norweskie media, że w kwestii zakazu sprzedaży aut spalinowych porozumiały się główne norweskie partie.

Skoro jesteśmy przy Norwegii to poniżej imponujące liczby z ostatnich lat:

  • W 2011 roku samochody elektryczne stanowiły… 1 proc. wszystkich sprzedawanych w Norwegii samochodów.
  • W lutym 2017 roku samochody elektryczne i zelektryfikowanych stanowiły 37,5 proc. wszystkich nowych samochodów kupionych w Norwegii.
  • Był to też rekord sprzedaży elektrycznych i zelektryfikowanych samochodów (w sumie prawie 5 tys.) w tym kraju, przy wzroście rok do roku na poziomie 75 proc.
  • W marcu 2017 samochody elektryczne i hybrydy stanowiły… 51,4 proc. wszystkich samochodów sprzedanych w Norwegii.

Według „The Independent”, w norweskiej polityce osiągnięto konsensus co do stopniowego odchodzenia od wykorzystania paliw w transporcie drogowym, a docelowo po norweskich drogach mają jeździć tylko auta elektryczne. Kolejny przykład to Holandia w której planowany jest zakaz od 2025 roku sprzedaży aut spalinowych – źródło Forbes. Podobne głosy słychać też z innych krajów. Wicepremier Mateusz Morawiecki przedstawił założenia planu, gdzie za 10 lat po Polsce jeździć ma milion samochodów elektrycznych.

Według analiz Frost & Sullivan, brytyjskiej firmy badawczej, w 2016 r zostanie sprzedanych pół miliona samochodów napędzanych elektrycznie na świecie, najwięcej zaś w Europie i Azji (Chiny). Biorąc pod uwagę wyniki sprzedaży kwartalnej w 2015 (European Automobile Manufacturers Association 2015) w Polsce możemy w 2015 roku przebić barierę  700 sztuk.  W porównaniu do poprzednich lat jest znaczny progres, choć i tak jest to prawie 9 krotnie mniej niż w Niemczech.

Równocześnie transformacja w transporcie przełoży się na zmiany na skale światową w miksie energetycznym. Najnowsze badania szacują, że wzrost EV do 25% ogółu samochodów będzie oznaczało spadek o 13 milionów baryłek dziennie zapotrzebowania na ropę naftową potrzebując w zamian 2700TWh energii elektrycznej do zasilenia tych samochodów co jest równoznaczne z 11% światowego zapotrzebowania na energię elektryczną w 2015r!

Ile samochodów elektrycznych na świecie, Europie i w Polsce?

Liczbę samochodów elektrycznych na całym świecie na koniec 2016 r., Niemiecki instytut ZSW szacuje na 2,052 mln, dla porównania na koniec 2015r. było to ok. 720 tys. aut w 100% elektrycznych  nie biorąc pod uwagę aut hybrydowych.

W pierwszym kwartale 2017 r. w Niemczech zarejestrowano prawie 11 tys. samochodów elektrycznych, z tego połowę stanowiły hybrydy typu plug-in. To najlepszy kwartalny wynik w historii niemieckiej elektrycznej motoryzacji.

W I kwartale 2016 r., zanotowano aż 200-procentowy wzrost r/r. rejestracji aut w 100% elektrycznych w Polsce w porównaniu do I kwartału 2015.

Według europejskiego stowarzyszenia producentów pojazdów ACEA, liczba rejestracji samochodów elektrycznych (ECV, electrically chargeable vehicles) w Unii Europejskiej w I kwartale br. wyniosła w sumie 47,2 tys. wobec 36,3 tys. odnotowanych w I kwartale 2016 r., co oznacza wzrost r/r aż o 30 proc.

Sprawność samochodu elektrycznego

Zasadnicza różnica między napędami polega na sprawności obu rodzajów napędów. Sprawność silnika spalinowego wynosi ok 33%, zaś odejmując straty mechaniczne napędu, sprawność mierzona na kołach pojazdu wynosi ok. 16%.

Sprawność w silniku elektrycznym z falownikiem (przetwornicą), może osiągnąć ok. 98% w przypadku najlepszych wielofazowych silników prądu zmiennego i bezszczotkowych silników prądu stałego.

Napęd elektryczny posiada ponadto możliwość prostego odzysku energii hamowania, oraz możliwość odzysku energii z pracy amortyzatorów, która powraca w określonej ilości energii do akumulatorów trakcyjnych samochodu elektrycznego.

Napędy silnika elektrycznego i tradycyjnego o wewnętrznym spalaniu, różnią się charakterystyką pracy, silnik elektryczny osiąga nominalny moment obrotowy już przy obrotach bliskich zeru. Silnik elektryczny posiada też inną ciekawą cechę jaką jest chwilowy moment rozruchowy wynoszący średnio ok. 3-4 krotność nominalnego momentu silnika, tzn. że silnik elektryczny o mocy nominalnej np. 22 kW przy rozruchu może chwilowo zachowywać się jak silnik o mocy 100 kW, jest to zdolność niedostępna dla silników spalinowych, dlatego też samochody elektryczne nie muszą posiadać skrzyń biegów.

Kolejną różnicą pomiędzy konstrukcjami, jest fakt, że napęd elektryczny jest w pełni ekologiczny, bardzo cichy, nie wydzielający spalin. Samochód elektryczny nie pozostawia na parkingach i ulicach plam z oleju, które powstają z wycieków ze skrzyń biegów, mostów i silników spalinowych, a prawie bezszelestna praca silnika redukuje konieczność montowania ekranów wzdłuż tras szybkiego ruchu w miastach, co daje olbrzymie oszczędności. Akumulatory trakcyjne bez trudu można poddać recyklingowi bez uszczerbku dla środowiska.

Napęd samochodu elektrycznego

Samochody z napędem elektrycznym różnią się zasadniczo budową od samochodów z napędem spalinowym, co znacząco wpływa na bezpieczeństwo czynne aut elektrycznych. Napęd elektryczny pozwala umieścić znacznie mniejsze i lżejsze silniki nawet bezpośrednio w kołach pojazdu, a akumulatory trakcyjne można umieścić płasko w podłodze, co powoduje znaczne obniżenie środka ciężkości samochodu, idealne rozłożenie nacisku na osie przednią i tylną w proporcji 50 / 50 %, co powoduje znakomitą trakcję samochodu, znacznie mniejsze przechyły nadwozia na zakrętach i prowadzenie charakterystyczne dla samochodów sportowych. Dzięki hamowaniu odzyskowemu znacznie skraca się droga hamowania.

Technologia Autopilot

Już dostępne są auta z technologią autonomicznej jazdy. Oprogramowanie, system kamer i czujników itp. umożliwia jazdę bez konieczności dotykania kierownicy, jednocześnie podnosząc bezpieczeństwo w ruchu drogowym.  Poniżej film:

 

Koszty eksploatacji samochodu elektrycznego 

Największą jednak różnicą na korzyść napędu elektrycznego jest jego źródło energii.

Koszt przejechania 100 km, który wynosi od ok. 3-5 złotych w przypadku ładowania akumulatorów w czasie taryfy nocnej, do ok. 7-11 zł ładując akumulatory w dzień ze zwykłego gniazdka elektrycznego, co można jeszcze obniżyć posiadając domową instalację fotowoltaiczną. Ładując samochód na punktach ładowania w miastach lub na stacjach Tesli lub np. Nissana nie zapłacimy nic. W Polsce bezpłatne punkty ładowania są już dostępne praktycznie w każdym większym mieście.

Bardzo prosta budowa silnika elektrycznego prócz małych wymiarów, niskiej masy i wysokiej niezawodności, powoduje brak kosztów przeglądów eksploatacyjnych i napraw (filtry, oleje, płyny, świece, rozrządy, regulacje, usuwanie wycieków i naprawy silników, osprzętu, wymiany układów wydechowych itd.) a żywotność takich silników szacowana jest na 1,5mln kilometrów.

Ponadto ceny energii elektrycznej są znacznie bardziej przewidywalne niż ceny ropy lub gazu, mniej zależne od wydarzeń międzynarodowych, nie podlegają manipulacji cenami na rynkach naftowych, nie są jak w przypadku ropy elementem przetargowym na wypadek konfliktu zbrojnego. Zaletą nie do przecenienia jest fakt, że energia elektryczna jest wytwarzana w kraju, zatem nie trzeba jej importować z Rosji lub innych krajów, jak w przypadku ropy czy gazu.

Oznacza to znaczącą poprawę bilansu obrotów bieżących kraju i uniezależnienie od importu, a przez to poprawę bezpieczeństwa energetycznego kraju i dodatkowe przychody dla krajowych producentów energii, które nie są transferowane za granicę. Ładowanie akumulatorów w nocy redukuje koszty utrzymania oraz wyrównuje obciążenie sieci elektroenergetycznych, ponieważ pobór mocy w godzinach nocnych jest znikomy w stosunku do godzin szczytu.

Zasięg i infrastruktura ładowania samochodów elektrycznych

Ten element jest najczęściej krytykowany przez przeciwników motoryzacji elektrycznej, jednocześnie ukrywa się fakty o tym, że istnieją już przetestowane rozwiązania gromadzenia energii, pozwalające ładować akumulatory w kilkanaście minut i osiągać zasięg ponad 400km.

Jednocześnie budowa punktów szybkiego ładowania (np. Tesla, Nissan Leaf ładuje akumulatory do 80% pojemności, w poniżej 30-40 min.) jest nieporównywalnie szybsza i tańsza od budowy stacji paliw z adekwatną ilością dystrybutorów. Na świecie jest już ponad 3500 stanowisk ładowania samej Tesli, 232 stacji ładowania w Europie (ponad 2 tys. stanowisk)  a 7 stacji ładowania ma powstać do końca 2017 w Polsce.

Ładować samochód możemy także w domu – na rynku dostępne są rozwiązania, które można dodatkowo połączyć z instalacją fotowoltaiczną.

Rozwiązania w postaci inteligentnych ładowarek do samochodów elektrycznych i układu sterowania połączonych z domowymi systemami PV i magazynowania energii wprowadziła niedawno spółka SOLSUM jako pierwsza na rynku i uruchamiając już pierwsze w Polsce tego typu rozwiązania. Optymalizują one priorytety wykorzystywania energii i zarządzają energią produkowaną z instalacji PV.

Informacje o stacjach ładowaniach do różnych zastosowań znajdziesz tutaj: Kliknij

Bezpieczeństwo

Najbezpieczniejszych samochodem świata jest auto elektryczne Tesla Model S – który osiągnęło najlepsze wyniki w testach bezpieczeństwa spośród sprzedawanych samochodów w historii i zostawił daleko w tyle marki, które słyną z bezpieczeństwa i doskonalą swoje samochody od ponad 100 lat.

Model S ten przysporzył też nieco bólu głowy inżynierom przeprowadzającym testy dachowania – żadne ze stosowanych na co dzień metod wywrócenia auta na bok nie skutkowały. Było to spowodowane zamontowaniem baterii pod podłogą co znacznie obniżyło środek ciężkości pojazdu.

A to nie koniec, ponieważ Model S doprowadził do awarii prasy testującej odporność dachu na zgniecenie, która nie wytrzymała przy nieco ponad czterech G – co było możliwe dzięki temu, że do zainstalowania wzmocnień słupków bocznych użyto materiałów stosowanych przez drugą z należących do Elona Muska firm – SpaceX – w rakietach kosmicznych.

Żywotność samochodu elektrycznego

W tradycyjnym samochodzie jest prognozowany przebieg dla żywotności całego auta, w samochodzie elektrycznym ilość cykli ładowania baterii.
Jeśli przyjąć w dobrym modelu z silnikiem spalinowym przebieg 500 tys. km za normę, to zakładając że niski – przebieg na jednym ładowaniu ok. 200 km dla EV, normą odpowiadającą 500 tys. km byłoby 2500 cykli ładowania, co nie stanowi dziś żadnego problemu dla akumulatorów baterii Li-ion, a obecne baterie pozwalają na znacznie większy zasięg (350-500km) i na znacznie więcej cykli ładowania (6 000-10 000 cykli czyli ok. 25 lat)

Oszczędności w eksploatacji samochodu elektrycznego

Przejeżdżając 300 000km przy średnich cenach paliw (4,8zł/l PB95) i porównując samochód elektryczny z tradycyjnym, który spala 8l benzyny to oszczędność wyniesie ponad 90 000zł a biorąc, pod uwagę, że auto ładowało by się z domowej instalacji fotowoltaicznej, darmowej ładowarki miejskiej lub przy drogach przelotowych kwota oszczędności będzie znacznie wyższa. Licząc dodatkowe wymiany filtrów, oleju, rozrządów oraz uwzględnienie wykorzystywania stacji bezpłatnego ładowania, szybszej utraty wartości samochodu spalinowego a także wykorzystania swojej własnej energii z instalacji PV to kwota oszczędności może wynieść ponad 160 000zł (po przejechaniu 300 000km).

Inteligentne domowe stacje ładowania samochodów elektrycznych

Domowe stacje ładowania w ofercie SOLSUM możemy zintegrować z instalacją fotowoltaiczną (darmowe ładowanie bez użycia energii z sieci). Możliwość ładowania pojazdu prądem 1 fazowym i 3 fazowym, maksymalna moc ładowania 22kVA.

Inteligentne ładowanie w połączeniu z systemem magazynowania zapewniające zasilanie pojazdu w 100% energią z instalacji fotowoltaicznej pełną kontrolę oraz regulację szybkości ładowania. Możemy też przeglądać wizualizacje procesu ładowania pojazdu poprzez portal internetowy, aplikacje mobilną lub kolorowy dotykowy wyświetlacz na ładowarce o wielkości 4,3 cala. Temperatura pracy ładowarki to od -25 do +40 stopni C.

Dzięki odpowiedniemu zaprojektowaniu instalacji fotowoltaicznej, systemu magazynowania energii, ogrzewania domu i CWU np. poprzez pompę ciepła w połączeniu z samochodem elektrycznym mamy możliwość osiągnięcia niezależności energetycznej gospodarstwa domowego na poziomie do 90% i mówimy tu o niezależności od paliw (ropa, gaz), przerwach w dostawie prądu i wzrostów cen energii.

 

Zero emisji zanieczyszczeń

Napęd elektryczny jest w 100% przyjazdy środowisku poprzez brak emisji CO, CO2, NO2, pyłów i innych trujących zanieczyszczeń podczas jazdy, a możliwość ładowania z domowej instalacji fotowoltaicznej pozwala na dodatkowe oszczędności i rzeczywiście w 100% czystą energię.

Ceny

Ceny nowych samochodów w pełni elektrycznych rozpoczynają się aktualnie od ok. 100 tys zł, jednak ceny samochodów używanych 2-3 letnich np. najpopularniejszego w Europie Nissana Leaf  to już  koszt od 50-60 tys. zł czyli tyle ile kosztuje większość aut klasy średniej, dostając auto nieporównywalnie tańsze w utrzymaniu z lepszym przyspieszeniem i trwalsze często z możliwością darmowego ładowania na wyznaczonych stacjach.

Gdzie mogę przejechać się samochodem elektrycznym?

Na jazdę testową można umówić się podczas trwania szkoleń w Akademii SOLSUM na południu Polski  – dostępne są modele Tesla model S, model X oraz Nissan Leaf – jest to pierwsza tego typu możliwość w Polsce. Link do kursu: kliknij . Spółka SOLSUM wykorzystuje na potrzeby firmy 3 samochody w 100% elektryczne, którymi pracownicy przejechali już ponad 160 tys. km, głównie po Polsce.

Ciekawostka

Koszt korków  tylko w 7 największych miastach Polski rocznie wyniósł w 2015 roku 3.8 miliarda zł czyli uśredniając ok. 4tys zł/kierowcę. Samochody elektryczne oraz autonomiczne mogą znacznie tą kwotę zredukować. Stojąc w korku samochód elektryczny nie zużywa prądu na podtrzymanie pracy silnika i nie emituje zanieczyszczeń.

Pierwsza w Polsce relacja po przejechaniu 100 000km EV

W kolejnej części artykułu pojawi się pierwsza w Polsce relacja z omówieniem m.in. wrażeń, spraw technicznych, kwestii związanych z zasilaniem samochodu po 100 000 km przejechanych samochodem elektrycznym w Polsce.

Źródła: SOLSUM.pl, Akademia SOLSUM, Bloomberg New Energy Finance
Treść objęta prawami autorskimi.

Opublikowano: 5 Lip 2016 o 14:06

Powiązane artykuły
0

Skomentuj

    Więcej komentarzy
Zapisz się!
  • zapisanych: 1677

Newsletter

Solsum

Dołączając do grona subskrybentów naszego bloga zyskujesz:

  • Wartościowe treści
  • Zniżki na nasze produkty
  • Nowości z tematyki OZE
Używam coookies. 🡫