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拜登政府新基建投入150億美元建50萬個快速充電站  該如何佈建?

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科技產業資訊室 (iKnow) - Lisa & May 發佈於 2021年8月4日

圖、拜登政府新基建投入150億美元建50萬個快速充電站 該如何佈建?
 
電動車若要真正普及化,仍需要克服許多消費者所擔心續航力、充電時間以及快速充電站的問題。然而,現在大多數公共充電站的充電速度太慢,需要幾個小時才能為一次長途旅行提供足夠的動力。
 
雖然,最新一代的電動車,續航能力高達 480 公里,充電所需的時間也比以前短,但是,目前大多數的充電站還不能支援這些車款的先進技術。因為,大多數公共充電站是類似家用的交流電下運作的。相較之下,直流快充站的速度要快上許多,但價格可能會高出數萬美元。
 
考慮到高成本的問題,美國拜登政府在制定 2030 年前在全國新建 50 萬個充電站的政策時,預計將投入 150 億美元,在高速公路沿線和地方社區的設立快速充電樁。
 
根據美國能源部(DoE)的數據,在美國約 42,000 個公共充電站中,只有約 5000 個是直流快速充電器,其餘的就像家用充電器,需要大約 8 個小時才能為續航力較強的電池充滿電,遠遠超過消費者願意等待的時長。
 
就算是快速充電站,每小時也只能輸出約 50 千瓦的電量,普通電動車充電到 80% 大約需要一個小時,儘管新推出的電動車的充電能力速度要更快,但是公共充電站需要更新設備以提高充電速度。
 
福特(Ford)的 Mustang Mach-E 和 F-150 Lightning 每小時可以充入 150 千瓦的電量,現代汽車(Hyundai)的 Ioniq 5 和保時捷(Porsche)的 Taycan 甚至都超過 200 千瓦。
 
現代汽車新車款的續航能力為 480 公里,從 10% 的電量充到 80% 的電量只需18分鐘,更接近於汽車加油的時間(汽車製造商傾向於將充電時間標準設在電池容量的 80%,因為從 80% 充到 100% 的時間更,最後的 20% 充電速度往往被放慢以延長電池壽命)。現代汽車表示,雖然目前沒有多少充電站能滿足 Ioniq 的充電能力,但希望未來整體基礎設施能得到改善,迎接快速充電普及的未來。
 
特斯拉(Tesla)在全球有 25,000 個充電站,領先所有汽車製造商,其較新的充電器可以在約 15 分鐘內輸出 250 千瓦的電量,約等於 282公里的里程。最近,特斯拉已向挪威官方確認,計畫於 2022 年 9 月,在挪威與瑞典等北歐國家,向其他廠牌的電動車開放共享超級充電站,這對於非特斯拉的電動車主來說,無疑是一個大好消息。或許,共享充電站才是好選項。
 
Electrify America 是一個由福斯汽車(Volkswagen)出資成立的充電站網路,表示已經為支持新款電動車做好了準備。Electrify America 在美國有著 600 多個充電站,2600 個充電樁,並且從 2018 年開始安裝快速充電器,目前所有的充電站都可以輸出 150 千瓦的電量,續航能力 480 公里的電動車只需要 45 分鐘就可以充滿 80%的電池(約 386公里)。超過一半的充電站可以提供 350 千瓦的電量,充電速度是原來的兩倍。
 
根據統計,車主的習慣,大多數電動車主有八成以上都是在家裡充電,而成本接近 10 萬美元的超級快速充電站應建在高速公路沿線,滿足長途旅行需要快速充電的需求。其他像是城市地區,因爲公寓無法安裝家用充電設備,也可能需要快速充電站。
 
麻省理工學院(Massachusetts Institute of Technology)研究電動車充電的副教授 Jessika Trancik 表示,公用事業電網的高成本和重負荷可能會限制快速充電站的數量,只在高需求的地區使用。隨著電動車通過過渡時期後,人們需要思考充電站安裝地點的策略,而不是隨意的裝在任何地方。
 
電動車充電站公司 ChargePoint 的執行長 Pasquale Romano 表示,有充分的時間來確定在哪裡建設快速充電站,因為即使每個車主都願意,將全美國 2.79 億輛乘用車從石油轉換成電力需要 17 年以上的時間。但對汽車製造商來說,充電站是迫切的需求,以便吸引消費者,分攤開發成本。在連接市區的道路上,大約每隔 120 公里就需要一個快速充電站,美國在拜登新基建計畫推動下,應該能在兩年內達到這個目標。(1224字;圖1)
 

參考資料:
Automakers face a threat to EV sales: Slow charging times. Associated Press, 2021/6/8.


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