Китайская компания BYD продемонстрировала в Абу-Даби необычную зарядную станцию нового поколения. Она объединяет солнечные панели, систему накопления энергии, сверхбыстрые мегаваттные зарядные устройства и роботизированную руку, которая самостоятельно подключает электромобиль к источнику питания. По замыслу разработчиков, такая инфраструктура способна работать практически независимо от централизованной электросети, а процесс зарядки становится настолько простым, что водителю достаточно лишь припарковать автомобиль.
Новую разработку компания называет первой в мире интегрированной системой Solar-Storage-FLASH Charging с роботизированной зарядкой. По сути, BYD предлагает совершенно иной взгляд на привычную заправочную станцию: вместо того чтобы просто подключать зарядное устройство к электросети, она превращается в автономный энергетический комплекс.
Как работает зарядная станция BYD?
Процесс начинается с того, что водитель подъезжает к станции, выходит из автомобиля, закрывает двери и может отправиться отдыхать в кондиционируемую зону ожидания.
Дальше управление берет на себя автоматика. Программное обеспечение Automated Valet Parking самостоятельно перемещает автомобиль на свободное зарядное место. После этого вступает в работу многокоординатная роботизированная рука.
Используя оптические камеры и датчики обратной связи, робот определяет расположение зарядного разъема, открывает крышку зарядного порта и подключает массивный кабель с жидкостным охлаждением. Когда аккумулятор получает необходимый заряд, система самостоятельно отсоединяет кабель и возвращает его в исходное положение.
Водителю не приходится даже прикасаться к зарядному оборудованию. Это особенно актуально для регионов с жарким климатом, где работа с тяжелыми кабелями, рассчитанными на передачу огромных токов, может быть весьма неприятной.
Однако роботизированная рука — лишь одна из составляющих системы. Самое интересное скрывается в ее энергетической архитектуре.
Солнечные панели и накопители энергии: как станция обходится без электросети?
Главная проблема сверхбыстрой зарядки заключается не только в возможностях аккумулятора электромобиля, но и в нагрузке на местную электросеть.
Мощность одного зарядного устройства BYD может достигать 1000–1500 кВт. Для сравнения: это в несколько раз больше мощности даже самых быстрых распространенных зарядных станций. Если одновременно подключить несколько таких устройств, нагрузка на местную инфраструктуру окажется колоссальной. Обычные распределительные трансформаторы могут просто не справиться с подобными пиковыми значениями.
BYD предлагает обходить это ограничение благодаря собственной системе Solar-Storage-Charging.
На крыше станции размещены солнечные панели, которые в течение дня вырабатывают электроэнергию. Она поступает в стационарные аккумуляторные блоки, где накапливается до момента, когда потребуется зарядить автомобиль.
Когда электромобиль подключается к станции, накопители начинают отдавать энергию с высокой мощностью. Таким образом, зарядное оборудование получает возможность работать с мегаваттными нагрузками, не требуя аналогичной мгновенной мощности от внешней электросети.
Фактически речь идет о небольшой локальной энергетической системе, объединяющей генерацию, хранение и потребление электроэнергии.
Особенно логично подобное решение выглядит в Объединенных Арабских Эмиратах, где солнечного света более чем достаточно для эффективной работы фотоэлектрических панелей.
Впрочем, есть один важный нюанс: BYD пока не подтвердила, что установленная в Абу-Даби станция действительно полностью автономна. Не исключено, что она также использует подключение к централизованной электросети. Компания пока не раскрыла эту деталь.
Зарядка до 70% менее чем за шесть минут
Самые впечатляющие результаты система показала во время демонстрации для журналистов.
Тестовый электромобиль получил заряд мощностью около одного мегаватта. За пять минут и 17 секунд уровень заряда аккумулятора вырос с 10 до 70%. Достижение отметки 97% заняло восемь минут и 57 секунд.
Эти показатели соответствуют ранее представленным BYD возможностям системы сверхбыстрой зарядки, разработанной для фирменной платформы Super e-Platform с напряжением 1000 В.
По заявлениям компании, такая технология позволяет пополнить запас хода примерно на 400 км всего за пять минут — то есть за время, сопоставимое с короткой остановкой на покупку кофе.
В основе системы лежит не только мощное зарядное оборудование, но и аккумуляторная технология BYD второго поколения Blade Battery.
Компания утверждает, что серийные зарядные устройства Flash Dispenser способны развивать мощность до 1500 кВт через одну точку подключения.
Однако важно понимать: подобные показатели доступны далеко не каждому электромобилю. Для реализации столь высокой скорости зарядки автомобиль должен иметь соответствующую высоковольтную архитектуру на 1000 В и аккумуляторные батареи, рассчитанные на экстремально высокие зарядные мощности. Подключение обычного электромобиля к такой станции само по себе не позволит ему заряжаться за пять минут.
Двадцатилетняя стратегия BYD
Для BYD проект в Абу-Даби — не просто демонстрация очередной технологической новинки, а результат многолетней стратегии.
История компании началась с производства аккумуляторов. Еще в 2006 году председатель совета директоров Ван Чуаньфу (Wang Chuanfu) сформулировал концепцию, получившую название «Три зеленые мечты». Ее суть заключалась в объединении трех направлений: солнечной энергетики, стационарных систем хранения энергии и электрического транспорта.
Сегодня BYD развивает все эти направления одновременно. Подразделение BYD Solar работает более чем в 100 странах, а направление энергетических накопителей поставляет крупные аккумуляторные системы для энергетической инфраструктуры, в том числе на Ближнем Востоке.
Одно из главных преимуществ компании — контроль над значительной частью производственной цепочки. BYD занимается разработкой и выпуском аккумуляторов, солнечных панелей, силовой электроники и других компонентов, необходимых для создания комплексных энергетических решений.
Это позволяет ей не просто производить электромобили и зарядные устройства, а предлагать целую инфраструктуру для электрического транспорта.
Какие проблемы предстоит решить?
Несмотря на впечатляющую демонстрацию, технология пока далека от повсеместного внедрения.
Прежде всего, роботизированная система подключения остается прототипом. BYD пока не назвала дату начала ее коммерческой эксплуатации.
Роботизированное оборудование, установленное под открытым небом, должно выдерживать воздействие пыли, песка, осадков и перепадов температур. В пустынных регионах особенно серьезной проблемой может стать мелкий песок, способный проникать в подвижные механизмы и ускорять их износ. В других климатических условиях добавятся снег, лед и дорожные реагенты.
Кроме того, сложная роботизированная система потребует регулярного технического обслуживания. И если даже обычные зарядные станции порой сталкиваются с проблемами электронных платежных терминалов и считывателей карт, то надежность полноценного роботизированного комплекса станет отдельной инженерной задачей.
Есть и другое ограничение — совместимость автомобилей. Пятиминутная зарядка возможна только при использовании соответствующих высоковольтных платформ и аккумуляторов. Поэтому даже массовое распространение мегаваттных станций не означает, что все существующие электромобили смогут воспользоваться их максимальными возможностями.
6000 зарядных станций по всему миру
Несмотря на существующие ограничения, BYD настроена на масштабное развитие технологии.
Компания намерена развернуть по всему миру 6000 станций Flash Charging к концу следующего года. Из них около 3000 должны появиться в Европе.
Для мирового рынка электромобилей это может стать важным шагом. Сегодня развитие сверхбыстрой зарядки во многом зависит от возможностей местных электросетей. Создание станций с собственными накопителями энергии позволит снизить зависимость от доступной мощности подключения и эффективнее использовать возобновляемые источники энергии.
В перспективе подобные комплексы могут появиться на автомагистралях, в удаленных районах и местах, где строительство мощной сетевой инфраструктуры обходится слишком дорого.
BYD фактически предлагает превратить зарядную станцию в самостоятельный энергетический узел: солнечные панели производят электричество, аккумуляторы накапливают его, а сверхмощные зарядные устройства передают энергию автомобилям.
Если компании удастся решить вопросы стоимости, надежности и масштабирования, привычные представления об остановке для подзарядки электромобиля могут существенно измениться. И, возможно, в недалеком будущем посещение зарядной станции будет больше напоминать автоматическую заправку, чем сегодняшнюю процедуру подключения автомобиля к розетке.
