Výměna baterie je v Číně populární, ale jak to funguje?

Před více než měsícem oznámil čínský výrobce EV, NIO, svou dvoumiliontou výměnu baterie od uvedení této technologie do provozu v roce 2018. Od října bylo provedeno více než milion těchto výměn. Ale co je výměna baterií a má budoucnost mimo Čínu?

Chcete-li vytvořit frázi, výměna baterie dělá přesně to, co je uvedeno na plechovce. Místo dobíjení baterie EV tradičním způsobem je celá jednotka vyjmuta a nahrazena plně nabitou. Spotřebovaný, který byl odstraněn, je poté znovu nabit a uložen ve skladu, dokud nebude vložen zpět do jiného EV.

Jak se v praxi vyměňuje baterie?

V průběhu let proběhla řada experimentů s výměnou baterií, ale my se zaměříme na dosud nejúspěšnější:NIO v Číně.

V případě NIO, stejně jako u většiny výrobců EV, se jeho baterie dodávají v sadách velikostí, přičemž 70 kWh je standardní u všech modelů, 84 kWh je dalším krokem nahoru a 100 kWh je v současnosti největší. Jeho nový vlajkový sedan ET7 bude mít do roku 2022 až 150 kWh.

Značka má „Power Swap Stations“ po celé Číně, přičemž podle nejnovějších statistik je jich nyní otevřeno 193 a do konce roku plánuje, že jich bude více než 500. Ty se zabývají vyjmutím vybité baterie a vložením nabité baterie na její místo. V typické Power Swap Station je místo pro pět EV, přičemž výměna zabere pouhé tři minuty.

Proces je téměř zcela automatizovaný, jak ukazuje níže uvedené demonstrační video od NIO, přičemž seřízení vozidla a baterie, vyjmutí a opětovné připojení baterií se provádí bez lidského zásahu. Během výměny se provádějí kontroly stavu baterie a vozidla, aby bylo zajištěno, že vše funguje tak, jak má.

A co víc, NIO právě spustilo svou Power Swap Station 2.0, která umožní, aby se proces stal téměř zcela autonomním – včetně aktu manévrování do stanice. Power Swap Station 2.0 využívá 239 senzorů, které rozpoznají vozidlo a umožňují řidiči jednoduchým stisknutím jediného tlačítka zahájit výměnu. Každá stanice je schopna provést 312 swapů za den.

Zdá se to jednoduché, ale kdo vlastní baterie?

Výrobci elektromobilů na západě půjčování baterií opustili, přičemž Renault se až donedávna držel jako poslední. Pro většinu lidí bylo koupě EV, ale půjčení baterie, trochu jako kašlat na benzínové auto, ale platit měsíčně za palivovou nádrž. Nedávalo to moc smysl.

Samozřejmě, že většina kupujících nových aut bude svůj elektromobil financovat na PCP nebo na leasing, takže jej technicky stejně nikdy nevlastní, ale kromě toho jsou zde postoje mnohem více vychýleny k vlastnictví než k pronájmu.

NIO provozuje model Battery as a Service (BaaS), kde stejně jako film nejsou baterie součástí balení. Majitelé budou stále kupovat nebo financovat své auto, ale také si předplatí přístup k určité velikosti baterie. Například měsíční předplatné 70kWh baterie stojí 109 liber. Poté mohou swapovat tak málo nebo často, jak potřebují, přičemž nejčastější návštěvník dokončí 654 swapů (ke konci března 2021).

Udělaly to nějaké jiné firmy?

Ano. Ale nezachytilo se to a pravděpodobně, navzdory úspěchu NIO v Číně, stále nabízí velmi specializovaný produkt, když se na něj díváme na globální úrovni.

Již v roce 2013 Tesla demonstrovala technologii výměny baterií a vyměnila baterii Modelu S za pouhých 90 sekund. Dokonce otevřela výměnnou stanici v Kalifornii, ale na rozdíl od Field of Dreams ji postavil Tesla a nikdo nepřišel. Jen pět z úvodní várky 200 pozvánek vlastníkům se ve skutečnosti obtěžovalo vyzkoušet technologii. Apatie ostatních se tomuto nápadu zcela vyplatila.

Od té doby Tesla vytvořila jednu z nejlepších sítí rychlého nabíjení na světě. Kromě toho, stejně jako mnoho technologických gigantů, omezuje svou technologii a nikdy by se nechtěl zúčastnit obchodního modelu výměny baterií, který by umožnil sdílení technologií s jinými výrobci.

Před Teslou se izraelská firma „Better Place“ pokusila zavést výměnu baterií na několika trzích a zaměřila se na Renault Fluence ZE. Zaměřil se však na podnikové uživatele a neexistoval objem využití, aby společnost fungovala. Složil se v roce 2013.

Nový kluk z bloku, Ample, nedávno vstoupil do boje a také se zaměřuje na obchodní flotily a taxíky. Zaměřuje se na provozování ve městech, a pokud jde o flotily, na strategických místech kolem zemí s původními plány stanovenými v pevninské Evropě. Jeho obchodní model však závisí na partnerství s OEM a flotilami, které jsou ochotny přejít na vlastní standardizované bateriové moduly Ample.

Vypadá to rozumně. kdy to sem přijde?

Výměna baterie odpovídá na spoustu otázek. Nabíjení se stává problémem mimo pracoviště, takže přístup k domácí nabíječce nebo nedalekému nabíjecímu bodu na ulici je najednou bez problémů.

Pronájem baterií prostřednictvím BaaS znamená, že degradace v průběhu času není problémem, takže za předpokladu, že starší elektromobily jsou stále podporovány výměnnými stanicemi, mohly by pokračovat v poskytování služeb, aniž by se obávaly, že by se jednalo o náhradní baterii. To také udržuje články v rukou výrobců, kteří by mohli odpovědět na další velký problém, kterému průmysl čelí:recyklaci použitých baterií. Výrobci by mohli tento proces doslova vlastnit a zlepšit environmentální kredit svých podniků vytvořením cirkulárních ekonomik.

Ale – a je tu velké ale – existují problémy týkající se standardizace mezi výrobci, umístění výměnných stanic a toho, kdo je vlastní, a náklady na veškerou tuto infrastrukturu na trzích, kde jsou nabíjecí body na vzestupu. Je tu také problém západní kultury, která upřednostňuje vlastnictví před pronájmem, a chování, kdy většinu nabíjení provádíme doma (přibližně tři čtvrtiny – jak je uvedeno v našem chatu s Versinetic), a nikoli na veřejnosti.

To však neznamená, že se to nikdy nestane. Homogenizace elektromobilů a jejich článků je již rozšířená, například Ford je připraven používat platformu VW MEB. Výrobci elektromobilů byli také ochotni koupit sdílenou infrastrukturu ve formě IONITY zde v Evropě a Electrify America v USA.

Trh EV je stále mladý a poměrně schopný se otáčet. Chtělo by to odvážného výrobce, aby zde zavedl výměnu baterií, ale vzhledem k tomu, že NIO míří do Evropy, může to docela dobře skončit jako čínský import, který se uchytí.