Manteision cyfnewid batri ar gyfer cerbydau trydan

Gall yr angen i wefru batris cerbydau trydan ddigalonni darpar brynwyr. Gall cyfnewid batris helpu i oresgyn y broblem, gyda chymorth Safonau Rhyngwladol.

Mae cyfnewid batris wedi dod yn gyffredin hyd yn oed ar gyfer e-sgwteri.

Mae mabwysiadu cerbydau trydan yn eang ledled y byd yn un o'r ffyrdd o gyrraedd targedau allyriadau 2030 a 2050. Mae'r Asiantaeth Ynni Adnewyddadwy Rhyngwladol (IRENA) wedi bod yn gwthio'r neges honno'n gyson, fel y gwnaeth Jaidev Dhavle, Swyddog Rhaglen Cyswllt yn IRENA yn glir mewn datganiad diweddar.e-technolegcyfweliad. Un o'n dulliau, meddai, " yw canolbwyntio ar sectorau "defnydd terfynol" hanfodol a all elwa o fodel gwyrddach. Yn y Ganolfan Arloesedd a Thechnoleg yn Bonn yr wyf yn rhan ohoni, mae pum maes defnydd pen sydd o ddiddordeb allweddol sy'n cynnwys hyrwyddo mabwysiadu cerbydau trydan a datrysiadau storio ynni."

Mae'r ffigurau ar y trywydd iawn ond…

Er bod mabwysiadu EVs wedi cynyddu dros y deng mlynedd diwethaf, mae llawer yn amau ​​​​y bydd y farchnad yn gallu tyfu digon i helpu i gyrraedd targedau allyriadau sero net erbyn 2050. Yn ôl yr Asiantaeth Ynni Rhyngwladol (IEA), mae trafnidiaeth ffyrdd yn cyfrannu at un rhan o chwech o allyriadau byd-eang. Mae'n rhybuddio, er mwyn cyrraedd y senario sero net, "rhaid i werthiannau ceir trydan gyrraedd tua 65% o gyfanswm gwerthiant ceir yn 2030."

Er bod twf ar y trywydd iawn yn 2023, mae angen gwneud ymdrechion parhaus i aros ar y trywydd iawn, gan gynnwys defnyddio mwy o seilwaith codi tâl, nad yw'n bodloni gofynion ar hyn o bryd. “Mae nifer y pwyntiau gwefru cyhoeddus yn cynyddu ond rhaid i’r defnydd gyflymu,” mae’r sefydliad yn cynghori.

Ystod a phryder cyhuddo yn cael eu beio

Cyfwelwch unrhyw nifer o berchnogion ceir nad ydynt wedi prynu EV eto a byddant yn beio diffyg pwyntiau gwefru am eu petruso. Mae pryder amrediad, fel y'i gelwir yn aml, yn cyfeirio at ba mor bell y gall EVs deithio heb redeg allan o bŵer batri. Ond mae math arall o ofn, a elwir yn bryder codi tâl, sy'n canolbwyntio ar ddibynadwyedd pwyntiau gwefru, hefyd yn dod yn eang. Yn ôl cyflenwr pŵer y DU, y Grid Cenedlaethol, mae ofnau am giwiau hir yn ystod amseroedd gwefru brig, offer sydd wedi’u fandaleiddio neu wedi torri, meddalwedd neu galedwedd annibynadwy, yn digalonni darpar brynwyr.

Mae'r seilwaith gwefru yn cynnwys electroneg gymhleth a safonir gan yr IEC. Mae nifer o safonau wedi'u cyhoeddi i hwyluso e-godi tâl ar draws gwledydd, gan gynnwys cyfres safonau IEC 62196, sy'n ymdrin â'r gofynion mecanyddol, trydanol a pherfformiad ar gyfer plygiau, allfeydd socedi, cysylltwyr cerbydau a mewnfeydd cerbydau ar gyfer y cysylltiad rhwng y cyfarpar cyflenwi cerbydau trydan a'r cerbyd trydan. Mae cyfres IEC 61851 yn nodi'r seilwaith codi tâl cerrynt uniongyrchol a cherrynt eiledol, tra bod IEC 63110 yn sefydlu'r protocol rheoli ar gyfer y seilwaith gwefru a gollwng cerbydau trydan.

O ran integreiddio EVs o fewn y rhwydwaith trydan, mae TC 57 wedi cyhoeddi nifer o safonau yn ddiweddar sy'n helpu EVs i weithredu fel cyflenwyr ynni i'r grid. (I ddarganfod mwy, darllenwch y cyfweliad gyda Frances Cleveland yne-technoleg.)

Mae'r IEC hyd yn oed yn paratoi'r tir ar gyfer technolegau'r dyfodol, nad ydynt yn eang eto. Mae wedi cyhoeddi nifer o safonau ar gyfer trosglwyddo pŵer diwifr (WPT) - sy'n golygu y gall yr EV wefru ei fatri trwy osod ar bad anwythol ar y ddaear, heb unrhyw blygiau na cheblau. Mae systemau WPT anwythol yn defnyddio cyplydd maes magnetig rhwng coiliau dargludo sydd wedi'u hymgorffori yn y ffordd a'r cerbyd. Mae systemau WPT deinamig - sy'n galluogi ceir i wefru wrth fynd, tra'n symud - yn faes addawol hefyd, ac mae'r IEC eisoes wedi cyhoeddi manyleb sydd ar gael i'r cyhoedd (PAS) sy'n ymdrin â'r dechnoleg.

Marchnad ffyniannus sy'n dibynnu ar safonau rhyngwladol

Mae yna ateb arall sy'n gwneud llawer i leddfu ofnau prynwr EV ac sy'n tynnu'r elfen codi tâl allan o'r hafaliad: cyfnewid batri. Mae'n golygu newid batri EV wedi'i ddisbyddu am un wedi'i wefru'n llawn mewn gorsafoedd cyfnewid arbenigol. Mae'r rhagolygon masnachol ar gyfer cyfnewid batri yn optimistaidd iawn. Yn ôl yr adroddiad hwn gan BCC Research, disgwylir i'r farchnad fod â chyfradd twf blynyddol cyfansawdd o 25,5% rhwng 2024 a 2029, gan neidio o USD 894,2 miliwn yn 2024 i USD 2,8 biliwn erbyn diwedd 2029.

Mae Forbes yn sôn am nifer o chwaraewyr sydd eisoes yn lleoli eu hunain yn y farchnad: mae'r gwneuthurwr cerbydau trydan Tsieineaidd NIO, y cawr batri CATL, ac Ample o San Francisco yn cynnig gwasanaethau cyfnewid batri yn Ewrop, Tsieina a'r Unol Daleithiau. Mae'r IEC wedi bod yn paratoi'r ffordd ar gyfer cyfnewid batri trwy gyhoeddi IEC TS 62840-1, sy'n rhoi trosolwg cyffredinol ar gyfer systemau cyfnewid batri mewn EVs, ac IEC TS 62840- 2, sy'n nodi'r gofynion diogelwch ar gyfer systemau cyfnewid batri mewn EVs. Mae Manyleb IEC 62840-3 sydd ar Gael yn Gyhoeddus, yn sefydlu gofynion rhyngweithredu ar gyfer systemau cyfnewid batri sy'n gweithredu gyda systemau batri symudadwy.

Manteision ac anfanteision cyfnewid batri

Ymhlith manteision cyfnewid batri mae, yn gyntaf, enillion amser: hyd yn oed gydag opsiwn codi tâl cyflym, mae'n rhaid i berchnogion ceir neilltuo o leiaf 30 munud i godi tâl am geir - er bod gwneuthurwr cerbydau trydan Tsieineaidd yn honni bod un o'i EVs yn gallu codi tâl mewn 5 munud. Mae buddion eraill yn cynnwys, efallai ychydig yn wrthreddfol, cost: gall prynwyr brynu EV heb y batri, gan ei gwneud yn llawer rhatach i'w brynu ymlaen llaw.

Mae'r diwydiant cyfnewid batri hefyd yn gallu cynnal batris yn effeithiol, gan ymestyn eu hoes sy'n fantais mewn dull economi gylchol. Mae gorsafoedd cyfnewid batris yn cymryd llai o le na gorsafoedd gwefru cerbydau trydan, sy'n fantais mewn ardaloedd poblog fel dinasoedd. Ac o safbwynt cyfleustodau, gall cwmnïau cyfnewid batris ailwefru'r batris ar adegau defnydd isel iawn o drydan, neu ar ôl yr oriau brig, gan roi llai o bwysau ar y grid trydan.

Ar yr ochr arall, mae gan fatris a gynigir gan gwmnïau cyfnewid batri bris a allai, yn y tymor hwy, olygu bod cyfnewid batris yn llai proffidiol i ddefnyddwyr na chaffael EV gyda batri. Yr opsiynau ar gyfer defnyddwyr presennol yw naill ai caffael batri trwy wasanaeth tanysgrifio blynyddol, neu drwy system talu fesul-defnyddio. Yn yr un modd â gwefru cerbydau trydan, mae diffyg seilwaith yn parhau i fod yn her a bydd yn rhaid adeiladu llawer mwy o orsafoedd cyfnewid batri er mwyn i ddefnyddwyr allu mabwysiadu'r ateb yn llawn. Mae llawer o'r gorsafoedd presennol yn cynnig cyfnewid â llaw yn hytrach na chyfnewid awtomataidd, a all rwystro rhai defnyddwyr. Mae pryderon diogelwch yn bodoli hefyd: os na chaiff cyfnewid batri ei weithredu'n iawn, efallai y bydd cylched byr yn digwydd, gan achosi tân.

Dyna lle mae Safonau IEC yn dod i mewn: trwy nodi'r diogelwch ar gyfer gofynion batri ar gyfer systemau cyfnewid batri, mae IEC 62840-2 yn helpu i oresgyn rhai o'r rhwystrau i'r system ddod yn fwy eang. Mae IECEE (System Cynlluniau Asesu Cydymffurfiaeth IEC ar gyfer Offer a Chydrannau Electrotechnegol) yn un o'r pedair system asesu cydymffurfiaeth a weinyddir gan yr IEC. Mae'n rhedeg cynllun sy'n profi diogelwch, perfformiad, rhyngweithrededd cydrannau, effeithlonrwydd ynni, cydnawsedd electromagnetig a sylwedd peryglus batris.

Yn yr un modd â systemau gwefru plwg a chebl a thaliadau trosglwyddo diwifr, mae Safonau IEC a Systemau Asesu Cydymffurfiaeth yn paratoi'r ffordd ar gyfer seilwaith cerbydau trydan yfory.