ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરમાં વલણો

હાલમાં મોટાભાગની ચાર્જિંગ માંગ ઘરે ચાર્જિંગ દ્વારા પૂર્ણ થાય છે, પરંતુ પરંપરાગત વાહનોને રિફ્યુઅલ કરવા જેટલી જ સુવિધા અને સુલભતા પૂરી પાડવા માટે જાહેરમાં સુલભ ચાર્જર્સની જરૂરિયાત વધી રહી છે. ખાસ કરીને ગીચ શહેરી વિસ્તારોમાં, જ્યાં ઘરે ચાર્જિંગની ઍક્સેસ વધુ મર્યાદિત છે, જાહેર ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર EV અપનાવવા માટે એક મુખ્ય સક્ષમકર્તા છે. 2022 ના અંતમાં, વિશ્વભરમાં 2.7 મિલિયન જાહેર ચાર્જિંગ પોઇન્ટ હતા, જેમાંથી 900,000 થી વધુ 2022 માં સ્થાપિત થયા હતા, જે 2021 સ્ટોક પર લગભગ 55% નો વધારો છે, અને 2015 અને 2019 વચ્ચેના 50% ના રોગચાળા પહેલાના વિકાસ દર સાથે તુલનાત્મક છે.

ધીમા ચાર્જર

વૈશ્વિક સ્તરે, 600,000 થી વધુ જાહેર સ્લો ચાર્જિંગ પોઇન્ટ૧૨૦૨૨ માં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યા હતા, જેમાંથી ૩,૬૦,૦૦૦ ચીનમાં હતા, જેના કારણે દેશમાં સ્લો ચાર્જર્સનો સ્ટોક ૧૦ લાખથી વધુ થયો. ૨૦૨૨ ના અંતમાં, ચીનમાં જાહેર સ્લો ચાર્જર્સના વૈશ્વિક સ્ટોકના અડધાથી વધુ સ્ટોક હતા.

યુરોપ બીજા ક્રમે છે, 2022 માં કુલ 460,000 સ્લો ચાર્જર સાથે, જે પાછલા વર્ષ કરતા 50% વધુ છે. નેધરલેન્ડ્સ 117,000 સાથે યુરોપમાં સૌથી આગળ છે, ત્યારબાદ ફ્રાન્સમાં લગભગ 74,000 અને જર્મનીમાં 64,000 છે. 2022 માં યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં સ્લો ચાર્જરનો સ્ટોક 9% વધ્યો, જે મુખ્ય બજારોમાં સૌથી ઓછો વૃદ્ધિ દર છે. કોરિયામાં, સ્લો ચાર્જિંગ સ્ટોક વાર્ષિક ધોરણે બમણો થયો છે, જે 184,000 ચાર્જિંગ પોઈન્ટ સુધી પહોંચ્યો છે.

ઝડપી ચાર્જર્સ

જાહેરમાં સુલભ ફાસ્ટ ચાર્જર્સ, ખાસ કરીને મોટરવે પર સ્થિત, લાંબી મુસાફરીને સક્ષમ બનાવે છે અને રેન્જ ચિંતાને દૂર કરી શકે છે, જે EV અપનાવવામાં અવરોધ છે. ધીમા ચાર્જર્સની જેમ, જાહેર ફાસ્ટ ચાર્જર્સ પણ એવા ગ્રાહકોને ચાર્જિંગ સોલ્યુશન્સ પૂરા પાડે છે જેમની પાસે ખાનગી ચાર્જિંગની વિશ્વસનીય ઍક્સેસ નથી, જેનાથી વસ્તીના વિશાળ ભાગમાં EV અપનાવવાને પ્રોત્સાહન મળે છે. 2022 માં વૈશ્વિક સ્તરે ફાસ્ટ ચાર્જર્સની સંખ્યામાં 330,000 નો વધારો થયો, જોકે ફરીથી મોટાભાગની વૃદ્ધિ (લગભગ 90%) ચીનમાંથી આવી છે. ફાસ્ટ ચાર્જિંગનો ઉપયોગ ગીચ વસ્તીવાળા શહેરોમાં હોમ ચાર્જર્સની ઍક્સેસના અભાવને વળતર આપે છે અને ઝડપી EV જમાવટ માટેના ચીનના લક્ષ્યોને સમર્થન આપે છે. ચીન કુલ 760,000 ફાસ્ટ ચાર્જર્સ ધરાવે છે, પરંતુ કુલ જાહેર ફાસ્ટ ચાર્જિંગ પાઇલ સ્ટોક કરતાં વધુ ફક્ત દસ પ્રાંતોમાં સ્થિત છે.

યુરોપમાં 2022 ના અંત સુધીમાં એકંદર ફાસ્ટ ચાર્જર સ્ટોક 70,000 થી વધુ થઈ ગયો, જે 2021 ની સરખામણીમાં લગભગ 55% નો વધારો દર્શાવે છે. સૌથી વધુ ફાસ્ટ ચાર્જર સ્ટોક ધરાવતા દેશોમાં જર્મની (12,000 થી વધુ), ફ્રાન્સ (9,700) અને નોર્વે (9,000) છે. પ્રસ્તાવિત વૈકલ્પિક ઇંધણ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર રેગ્યુલેશન (AFIR) પરના કામચલાઉ કરાર દ્વારા સૂચવવામાં આવ્યું છે કે, જાહેર ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરને વધુ વિકસાવવા માટે યુરોપિયન યુનિયનમાં સ્પષ્ટ મહત્વાકાંક્ષા છે, જે યુરોપિયન ઇન્વેસ્ટમેન્ટ બેંક અને યુરોપિયન કમિશન વચ્ચે ટ્રાન્સ-યુરોપિયન નેટવર્ક-ટ્રાન્સપોર્ટ (TEN-T) માં ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જિંગ કવરેજ આવશ્યકતાઓ નક્કી કરશે. ઇલેક્ટ્રિક ફાસ્ટ ચાર્જિંગ સહિત વૈકલ્પિક ઇંધણ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર માટે 2023 ના અંત સુધીમાં 1.5 બિલિયન EUR થી વધુ ઉપલબ્ધ કરાવશે.

યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સે 2022 માં 6,300 ફાસ્ટ ચાર્જર ઇન્સ્ટોલ કર્યા હતા, જેમાંથી લગભગ ત્રણ-ચતુર્થાંશ ટેસ્લા સુપરચાર્જર હતા. 2022 ના અંતમાં ફાસ્ટ ચાર્જરનો કુલ સ્ટોક 28,000 સુધી પહોંચી ગયો હતો. (NEVI) ની સરકારની મંજૂરી બાદ આગામી વર્ષોમાં જમાવટ ઝડપી થવાની ધારણા છે. બધા યુએસ રાજ્યો, વોશિંગ્ટન ડીસી અને પ્યુઅર્ટો રિકો આ કાર્યક્રમમાં ભાગ લઈ રહ્યા છે, અને 122,000 કિમી હાઇવે પર ચાર્જરના નિર્માણને ટેકો આપવા માટે 2023 માટે USD 885 મિલિયનનું ભંડોળ ફાળવવામાં આવ્યું છે. યુએસ ફેડરલ હાઇવે એડમિનિસ્ટ્રેશને સુસંગતતા, વિશ્વસનીયતા, સુલભતા અને સુસંગતતા સુનિશ્ચિત કરવા માટે ફેડરલ રીતે ભંડોળ પૂરું પાડવામાં આવેલા EV ચાર્જર્સ માટે નવા રાષ્ટ્રીય ધોરણોની જાહેરાત કરી છે. નવા ધોરણોમાંથી, ટેસ્લાએ જાહેરાત કરી છે કે તે તેના યુએસ સુપરચાર્જર (જ્યાં સુપરચાર્જર્સ યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં ફાસ્ટ ચાર્જર્સના કુલ સ્ટોકના 60%નું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે) અને ડેસ્ટિનેશન ચાર્જર નેટવર્કનો એક ભાગ નોન-ટેસ્લા EV માટે ખોલશે.

EV વપરાશને વ્યાપક બનાવવા માટે જાહેર ચાર્જિંગ પોઈન્ટ્સ વધુને વધુ જરૂરી બની રહ્યા છે.

EV વેચાણમાં વૃદ્ધિની અપેક્ષાએ જાહેર ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચરનો ઉપયોગ વ્યાપક EV અપનાવવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે. ઉદાહરણ તરીકે, નોર્વેમાં, 2011 માં પ્રતિ જાહેર ચાર્જિંગ પોઇન્ટ લગભગ 1.3 બેટરી ઇલેક્ટ્રિક LDV હતા, જે વધુ અપનાવવાને ટેકો આપતા હતા. 2022 ના અંતમાં, 17% થી વધુ LDV BEV હતા, નોર્વેમાં પ્રતિ જાહેર ચાર્જિંગ પોઇન્ટ 25 BEV હતા. સામાન્ય રીતે, જેમ જેમ બેટરી ઇલેક્ટ્રિક LDV નો સ્ટોક શેર વધે છે, તેમ તેમ BEV ગુણોત્તર દીઠ ચાર્જિંગ પોઇન્ટ ઘટે છે. EV વેચાણમાં વૃદ્ધિ ફક્ત ત્યારે જ ટકાવી શકાય છે જો ચાર્જિંગ માંગ સુલભ અને સસ્તું માળખા દ્વારા પૂરી કરવામાં આવે, કાં તો ઘરોમાં અથવા કાર્યસ્થળ પર ખાનગી ચાર્જિંગ દ્વારા, અથવા જાહેરમાં સુલભ ચાર્જિંગ સ્ટેશનો દ્વારા.

પ્રતિ જાહેર ચાર્જર ઇલેક્ટ્રિક LDV નો ગુણોત્તર

પસંદગીના દેશોમાં બેટરી ઇલેક્ટ્રિક LDV સ્ટોક શેર સામે બેટરી-ઇલેક્ટ્રિક LDV ગુણોત્તર દીઠ જાહેર ચાર્જિંગ પોઇન્ટ

જ્યારે PHEVs BEVs કરતાં જાહેર ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર પર ઓછા નિર્ભર છે, ચાર્જિંગ પોઇન્ટની પૂરતી ઉપલબ્ધતા સંબંધિત નીતિ-નિર્માણમાં જાહેર PHEV ચાર્જિંગનો સમાવેશ થવો જોઈએ (અને પ્રોત્સાહિત કરવો જોઈએ). જો ચાર્જિંગ પોઇન્ટ દીઠ ઇલેક્ટ્રિક LDVs ની કુલ સંખ્યા ધ્યાનમાં લેવામાં આવે, તો 2022 માં વૈશ્વિક સરેરાશ પ્રતિ ચાર્જર લગભગ દસ EVs હતી. ચીન, કોરિયા અને નેધરલેન્ડ્સ જેવા દેશોએ છેલ્લા વર્ષોમાં ચાર્જર દીઠ દસ કરતા ઓછા EVs જાળવી રાખ્યા છે. જે દેશોમાં જાહેર ચાર્જિંગ પર ખૂબ આધાર રાખે છે, ત્યાં જાહેરમાં સુલભ ચાર્જર્સની સંખ્યા એવી ગતિએ વધી રહી છે જે મોટાભાગે EV જમાવટ સાથે મેળ ખાય છે.

જોકે, કેટલાક બજારોમાં જ્યાં હોમ ચાર્જિંગની વ્યાપક ઉપલબ્ધતા હોય છે (ચાર્જર ઇન્સ્ટોલ કરવાની તક ધરાવતા સિંગલ-ફેમિલી ઘરોનો હિસ્સો વધુ હોવાથી), જાહેર ચાર્જિંગ પોઇન્ટ દીઠ EV ની સંખ્યા વધુ હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, ચાર્જર દીઠ EV નો ગુણોત્તર 24 છે, અને નોર્વેમાં 30 થી વધુ છે. જેમ જેમ EV નો બજારમાં પ્રવેશ વધે છે, તેમ તેમ આ દેશોમાં પણ, ખાનગી ઘર અથવા કાર્યસ્થળ ચાર્જિંગ વિકલ્પોની ઍક્સેસ ન ધરાવતા ડ્રાઇવરોમાં EV અપનાવવાને સમર્થન આપવા માટે જાહેર ચાર્જિંગ વધુને વધુ મહત્વપૂર્ણ બને છે. જો કે, સ્થાનિક પરિસ્થિતિઓ અને ડ્રાઇવરની જરૂરિયાતોના આધારે ચાર્જર દીઠ EV નો શ્રેષ્ઠ ગુણોત્તર અલગ અલગ હશે.

ઉપલબ્ધ જાહેર ચાર્જર્સની સંખ્યા કરતાં કદાચ વધુ મહત્વનું એ છે કે પ્રતિ EV કુલ જાહેર ચાર્જિંગ પાવર ક્ષમતા કેટલી છે, કારણ કે ઝડપી ચાર્જર્સ ધીમા ચાર્જર્સ કરતાં વધુ EV સેવા આપી શકે છે. EV અપનાવવાના પ્રારંભિક તબક્કા દરમિયાન, પ્રતિ EV ઉપલબ્ધ ચાર્જિંગ પાવર વધારે હોવો અર્થપૂર્ણ બને છે, એમ ધારીને કે બજાર પરિપક્વ થાય અને માળખાગત સુવિધાઓનો ઉપયોગ વધુ કાર્યક્ષમ બને ત્યાં સુધી ચાર્જરનો ઉપયોગ પ્રમાણમાં ઓછો રહેશે. આ સાથે, AFIR પર યુરોપિયન યુનિયનના કરારમાં નોંધાયેલા કાફલાના કદના આધારે પૂરી પાડવામાં આવનાર કુલ વીજળી ક્ષમતા માટેની આવશ્યકતાઓનો સમાવેશ થાય છે.

વૈશ્વિક સ્તરે, ઇલેક્ટ્રિક LDV દીઠ સરેરાશ જાહેર ચાર્જિંગ પાવર ક્ષમતા લગભગ 2.4 kW પ્રતિ EV છે. યુરોપિયન યુનિયનમાં, આ ગુણોત્તર ઓછો છે, સરેરાશ 1.2 kW પ્રતિ EV સાથે. કોરિયામાં સૌથી વધુ ગુણોત્તર 7 kW પ્રતિ EV છે, ભલે મોટાભાગના જાહેર ચાર્જર (90%) ધીમા ચાર્જર હોય.

જાહેર ચાર્જિંગ પોઈન્ટ દીઠ ઇલેક્ટ્રિક LDV અને ઇલેક્ટ્રિક LDV દીઠ kW ની સંખ્યા, 2022

ખુલ્લું

ચાર્જિંગ પોઇન્ટ દીઠ ઇલેક્ટ્રિક LDV ની સંખ્યા kW પ્રતિ ઇલેક્ટ્રિક LDV જાહેર ચાર્જિંગ દીઠ ન્યુઝીલેન્ડઆઇસલેન્ડઓસ્ટ્રેલિયાનોર્વેબ્રાઝિલજર્મનીસ્વીડનયુનાઇટેડ સ્ટેટ્સડેનમાર્કપોર્ટુગલયુનાઇટેડ કિંગડમસ્પેનકેનેડાઇન્ડોશિયાફિનલેન્ડસ્વિટ્ઝર્લૅન્ડજાપાનથાઇલેન્ડયુરોપિયન યુનિયનફ્રાન્સપોલેન્ડમેક્સિકોબેલ્જિયમવિશ્વઇટાલીચીનભારતદક્ષિણ આફ્રિકાચિલીગ્રીસનેધરલેન્ડ્સકોરિયા08162432404856647280889610400.61.21.82.433.64.24.85.466.67.27.8

• EV / EVSE (નીચલી ધરી)
• kW / EV (ટોચનો અક્ષ)

જે પ્રદેશોમાં ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ થઈ રહી છે, ત્યાં બેટરી ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક પરંપરાગત ડીઝલ ટ્રકો સાથે TCO ધોરણે સ્પર્ધા કરી શકે છે, ફક્ત શહેરી અને પ્રાદેશિક જ નહીં, પરંતુ ટ્રેક્ટર-ટ્રેલર પ્રાદેશિક અને લાંબા અંતરના સેગમેન્ટમાં પણ. ત્રણ પરિમાણો જે કયા સમયે પહોંચવામાં આવે છે તે નક્કી કરે છે તે છે ટોલ; ઇંધણ અને કામગીરી ખર્ચ (દા.ત. ટ્રક ઓપરેટરો દ્વારા સામનો કરવામાં આવતા ડીઝલ અને વીજળીના ભાવ વચ્ચેનો તફાવત, અને ઘટાડેલા જાળવણી ખર્ચ); અને CAPEX સબસિડી અપફ્રન્ટ વાહન ખરીદી કિંમતમાં તફાવત ઘટાડવા માટે. કારણ કે ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક ઓછા જીવનકાળ ખર્ચ સાથે સમાન કામગીરી પૂરી પાડી શકે છે (જો ડિસ્કાઉન્ટેડ દર લાગુ કરવામાં આવે તો સહિત), જેમાં વાહન માલિકો અપફ્રન્ટ ખર્ચ પુનઃપ્રાપ્ત કરવાની અપેક્ષા રાખે છે તે ઇલેક્ટ્રિક અથવા પરંપરાગત ટ્રક ખરીદવા કે નહીં તે નક્કી કરવા માટે એક મુખ્ય પરિબળ છે.

લાંબા અંતરના કાર્યક્રમોમાં ઇલેક્ટ્રિક ટ્રકોના અર્થશાસ્ત્રમાં નોંધપાત્ર સુધારો થઈ શકે છે જો ચાર્જિંગ ખર્ચમાં ઘટાડો કરીને "ઓફ-શિફ્ટ" (દા.ત. રાત્રિનો સમય અથવા અન્ય લાંબા સમય સુધી ડાઉનટાઇમ) ધીમા ચાર્જિંગને મહત્તમ બનાવી શકાય, "મિડ-શિફ્ટ" (દા.ત. વિરામ દરમિયાન), ઝડપી (350 kW સુધી), અથવા અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ (>350 kW) ચાર્જિંગ માટે ગ્રીડ ઓપરેટરો સાથે જથ્થાબંધ ખરીદી કરાર સુરક્ષિત કરી શકાય, અને વધારાની આવક માટે સ્માર્ટ ચાર્જિંગ અને વાહન-થી-ગ્રીડ તકોનું અન્વેષણ કરી શકાય.

ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક અને બસો તેમની મોટાભાગની ઉર્જા માટે ઓફ-શિફ્ટ ચાર્જિંગ પર આધાર રાખશે. આ મોટાભાગે ખાનગી અથવા અર્ધ-ખાનગી ચાર્જિંગ ડેપો અથવા હાઇવે પરના જાહેર સ્ટેશનો પર અને ઘણીવાર રાતોરાત પ્રાપ્ત થશે. હેવી-ડ્યુટી ઇલેક્ટ્રિફિકેશનની વધતી માંગને પૂર્ણ કરવા માટે ડેપો વિકસાવવાની જરૂર પડશે, અને ઘણા કિસ્સાઓમાં વિતરણ અને ટ્રાન્સમિશન ગ્રીડ અપગ્રેડની જરૂર પડી શકે છે. વાહન શ્રેણીની જરૂરિયાતો પર આધાર રાખીને, ડેપો ચાર્જિંગ શહેરી બસ તેમજ શહેરી અને પ્રાદેશિક ટ્રક કામગીરીમાં મોટાભાગના કામગીરીને આવરી લેવા માટે પૂરતું હશે.

જો રસ્તામાં ઝડપી અથવા અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જિંગ વિકલ્પો ઉપલબ્ધ હોય તો આરામના સમયગાળાને ફરજિયાત બનાવતા નિયમો મિડ-શિફ્ટ ચાર્જિંગ માટે સમય વિન્ડો પણ પ્રદાન કરી શકે છે: યુરોપિયન યુનિયનમાં દર 4.5 કલાકના ડ્રાઇવિંગ પછી 45 મિનિટનો વિરામ જરૂરી છે; યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ 8 કલાક પછી 30 મિનિટનો વિરામ ફરજિયાત કરે છે.

મોટાભાગના વ્યાપારી રીતે ઉપલબ્ધ ડાયરેક્ટ કરંટ (DC) ફાસ્ટ ચાર્જિંગ સ્ટેશનો હાલમાં 250-350 kW સુધીના પાવર લેવલને સક્ષમ કરે છે. યુરોપિયન કાઉન્સિલ અને સંસદ દ્વારા પ્રાપ્ત કરાયેલા આંકડાઓમાં 2025 થી શરૂ થતા ઇલેક્ટ્રિક હેવી-ડ્યુટી વાહનો માટે ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર જમાવટની ક્રમિક પ્રક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે. યુએસ અને યુરોપમાં પ્રાદેશિક અને લાંબા અંતરના ટ્રક ઓપરેશન્સ માટે પાવર આવશ્યકતાઓના તાજેતરના અભ્યાસો દર્શાવે છે કે 30 થી 45 મિનિટના વિરામ દરમિયાન ઇલેક્ટ્રિક ટ્રકને સંપૂર્ણપણે રિચાર્જ કરવા માટે 350 kW થી વધુ અને 1 MW જેટલી ઊંચી ચાર્જિંગ પાવરની જરૂર પડી શકે છે.

પ્રાદેશિક અને ખાસ કરીને લાંબા અંતરની કામગીરીને ટેકનિકલી અને આર્થિક રીતે સક્ષમ બનાવવા માટે પૂર્વશરત તરીકે ઝડપી અથવા અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જિંગને વધારવાની જરૂરિયાતને ઓળખીને, 2022 માં ટ્રેટોન, વોલ્વો અને ડેમલરે એક સ્વતંત્ર સંયુક્ત સાહસની સ્થાપના કરી, જેમાં ત્રણ હેવી-ડ્યુટી મેન્યુફેક્ચરિંગ જૂથો તરફથી EUR 500 મિલિયનના સામૂહિક રોકાણો સાથે, આ પહેલનો હેતુ સમગ્ર યુરોપમાં 1,700 થી વધુ ઝડપી (300 થી 350 kW) અને અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ (1 MW) ચાર્જિંગ પોઈન્ટ તૈનાત કરવાનો છે.

હાલમાં બહુવિધ ચાર્જિંગ ધોરણો ઉપયોગમાં છે, અને અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જિંગ માટે તકનીકી વિશિષ્ટતાઓ વિકાસ હેઠળ છે. વાહન આયાતકારો અને આંતરરાષ્ટ્રીય ઓપરેટરો માટે ખર્ચ, બિનકાર્યક્ષમતા અને પડકારોને ટાળવા માટે, હેવી-ડ્યુટી ઇવી માટે ચાર્જિંગ ધોરણો અને આંતર-કાર્યક્ષમતાનું મહત્તમ શક્ય સંકલન સુનિશ્ચિત કરવાની જરૂર પડશે જે ઉત્પાદકો દ્વારા અલગ અલગ માર્ગો અનુસરીને બનાવવામાં આવશે.

ચીનમાં, સહ-વિકાસકર્તાઓ ચાઇના ઇલેક્ટ્રિસિટી કાઉન્સિલ અને CHAdeMO ના "અલ્ટ્રા ચાઓજી" ઘણા મેગાવોટ સુધીના હેવી-ડ્યુટી ઇલેક્ટ્રિક વાહનો માટે ચાર્જિંગ સ્ટાન્ડર્ડ વિકસાવી રહ્યા છે. યુરોપ અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં, CharIN મેગાવોટ ચાર્જિંગ સિસ્ટમ (MCS) માટે સ્પષ્ટીકરણો, જેની સંભવિત મહત્તમ શક્તિ છે. ઇન્ટરનેશનલ ઓર્ગેનાઇઝેશન ફોર સ્ટાન્ડર્ડાઇઝેશન (ISO) અને અન્ય સંસ્થાઓ દ્વારા વિકાસ હેઠળ છે. અંતિમ MCS સ્પષ્ટીકરણો, જે વાણિજ્યિક રોલ-આઉટ માટે જરૂરી હશે, 2024 માટે અપેક્ષિત છે. 2021 માં ડેમલર ટ્રક્સ અને પોર્ટલેન્ડ જનરલ ઇલેક્ટ્રિક (PGE) દ્વારા ઓફર કરાયેલ પ્રથમ મેગાવોટ ચાર્જિંગ સાઇટ, તેમજ ઑસ્ટ્રિયા, સ્વીડન, સ્પેન અને યુનાઇટેડ કિંગડમમાં રોકાણો અને પ્રોજેક્ટ્સ પછી.

૧ મેગાવોટની રેટેડ પાવરવાળા ચાર્જર્સના વ્યાપારીકરણ માટે નોંધપાત્ર રોકાણની જરૂર પડશે, કારણ કે આવી ઉચ્ચ-પાવર જરૂરિયાતો ધરાવતા સ્ટેશનોને ઇન્સ્ટોલેશન અને ગ્રીડ અપગ્રેડ બંનેમાં નોંધપાત્ર ખર્ચ થશે. જાહેર ઇલેક્ટ્રિક યુટિલિટી બિઝનેસ મોડેલ્સ અને પાવર સેક્ટરના નિયમોમાં સુધારો, હિસ્સેદારો વચ્ચે આયોજનનું સંકલન અને સ્માર્ટ ચાર્જિંગ, આ બધું પાયલોટ પ્રોજેક્ટ્સ અને નાણાકીય પ્રોત્સાહનો દ્વારા સીધો ટેકો આપીને પ્રારંભિક તબક્કામાં પ્રદર્શન અને અપનાવવાને પણ વેગ આપી શકે છે. તાજેતરના અભ્યાસમાં MCS રેટેડ ચાર્જિંગ સ્ટેશનો વિકસાવવા માટે કેટલીક મુખ્ય ડિઝાઇન વિચારણાઓની રૂપરેખા આપવામાં આવી છે:

• ટ્રાન્સમિશન લાઇન અને સબસ્ટેશનની નજીક હાઇવે ડેપો સ્થાનો પર ચાર્જિંગ સ્ટેશનોનું આયોજન ખર્ચ ઘટાડવા અને ચાર્જરનો ઉપયોગ વધારવા માટે શ્રેષ્ઠ ઉકેલ હોઈ શકે છે.
• પ્રારંભિક તબક્કે ટ્રાન્સમિશન લાઇનો સાથે સીધા જોડાણો સાથે "જમણા કદના" જોડાણો, જેનાથી એવી સિસ્ટમની ઊર્જા જરૂરિયાતોનો અંદાજ લગાવી શકાય જેમાં વિતરણ ગ્રીડને એડ-હોક અને ટૂંકા ગાળાના ધોરણે અપગ્રેડ કરવાને બદલે માલવાહક પ્રવૃત્તિનો મોટો હિસ્સો વીજળીકૃત કરવામાં આવ્યો હોય, ખર્ચ ઘટાડવા માટે મહત્વપૂર્ણ રહેશે. આ માટે ગ્રીડ ઓપરેટરો અને તમામ ક્ષેત્રોમાં ચાર્જિંગ ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર ડેવલપર્સ વચ્ચે માળખાગત અને સંકલિત આયોજનની જરૂર પડશે.
• ટ્રાન્સમિશન સિસ્ટમ ઇન્ટરકનેક્શન અને ગ્રીડ અપગ્રેડમાં 4-8 વર્ષ લાગી શકે છે, તેથી ઉચ્ચ-પ્રાથમિકતાવાળા ચાર્જિંગ સ્ટેશનોની સ્થાપના અને બાંધકામ શક્ય તેટલી વહેલી તકે શરૂ કરવાની જરૂર પડશે.

ઉકેલોમાં સ્થિર સંગ્રહ સ્થાપિત કરવો અને સ્થાનિક નવીનીકરણીય ક્ષમતાને સ્માર્ટ ચાર્જિંગ સાથે સંકલિત કરવાનો સમાવેશ થાય છે, જે ગ્રીડ કનેક્શન અને વીજળી પ્રાપ્તિ ખર્ચ બંનેને ઘટાડવામાં મદદ કરી શકે છે (દા.ત. ટ્રક ઓપરેટરોને દિવસભર ભાવ પરિવર્તનશીલતાને આર્બિટ્રેટ કરીને ખર્ચ ઘટાડવા માટે સક્ષમ બનાવીને, વાહન-થી-ગ્રીડ તકોનો લાભ લઈને, વગેરે).

ઇલેક્ટ્રિક હેવી-ડ્યુટી વાહનો (HDVs) ને પાવર પૂરો પાડવા માટેના અન્ય વિકલ્પો બેટરી સ્વેપિંગ અને ઇલેક્ટ્રિક રોડ સિસ્ટમ્સ છે. ઇલેક્ટ્રિક રોડ સિસ્ટમ્સ રસ્તામાં ઇન્ડક્ટિવ કોઇલ દ્વારા, વાહન અને રોડ વચ્ચેના વાહક જોડાણો દ્વારા, અથવા કેટેનરી (ઓવરહેડ) લાઇન દ્વારા ટ્રકમાં પાવર ટ્રાન્સફર કરી શકે છે. કેટેનરી અને અન્ય ગતિશીલ ચાર્જિંગ વિકલ્પો શૂન્ય-ઉત્સર્જન પ્રાદેશિક અને લાંબા અંતરના ટ્રકોમાં સંક્રમણમાં યુનિવર્સિટી ઓફ સિસ્ટમ-લેવલ ખર્ચ ઘટાડવા માટે આશાસ્પદ હોઈ શકે છે, જે કુલ મૂડી અને સંચાલન ખર્ચના સંદર્ભમાં અનુકૂળ રીતે પૂર્ણ થાય છે. તેઓ બેટરી ક્ષમતાની જરૂરિયાતો ઘટાડવામાં પણ મદદ કરી શકે છે. જો ઇલેક્ટ્રિક રોડ સિસ્ટમ્સ ફક્ત ટ્રકો સાથે જ નહીં પરંતુ ઇલેક્ટ્રિક કાર સાથે પણ સુસંગત હોય તે રીતે ડિઝાઇન કરવામાં આવે તો બેટરીની માંગ વધુ ઘટાડી શકાય છે, અને ઉપયોગમાં વધુ સુધારો કરી શકાય છે. જો કે, આવા અભિગમોને ઇન્ડક્ટિવ અથવા ઇન-રોડ ડિઝાઇનની જરૂર પડશે જે ટેકનોલોજી વિકાસ અને ડિઝાઇનના સંદર્ભમાં વધુ અવરોધો સાથે આવે છે, અને વધુ મૂડી-સઘન હોય છે. તે જ સમયે, ઇલેક્ટ્રિક રોડ સિસ્ટમ્સ રેલ ક્ષેત્ર જેવા નોંધપાત્ર પડકારો ઉભા કરે છે, જેમાં પાથ અને વાહનોના માનકીકરણની વધુ જરૂરિયાત (જેમ કે ટ્રામ અને ટ્રોલી બસો સાથે દર્શાવવામાં આવ્યું છે), લાંબા અંતરની યાત્રાઓ માટે સરહદો પાર સુસંગતતા અને યોગ્ય ઇન્ફ્રાસ્ટ્રક્ચર માલિકી મોડેલનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ રૂટ અને વાહનના પ્રકારોના સંદર્ભમાં ટ્રક માલિકો માટે ઓછી સુગમતા પૂરી પાડે છે, અને એકંદરે ઊંચા વિકાસ ખર્ચ ધરાવે છે, જે નિયમિત ચાર્જિંગ સ્ટેશનોની તુલનામાં તેમની સ્પર્ધાત્મકતાને અસર કરે છે. આ પડકારોને ધ્યાનમાં રાખીને, આવી સિસ્ટમો સૌથી અસરકારક રીતે પહેલા ભારે ઉપયોગમાં લેવાતા ફ્રેઇટ કોરિડોર પર તૈનાત કરવામાં આવશે, જેમાં વિવિધ જાહેર અને ખાનગી હિસ્સેદારો વચ્ચે ગાઢ સંકલનનો સમાવેશ થશે. જર્મની અને સ્વીડનમાં આજ સુધી જાહેર રસ્તાઓ પર પ્રદર્શનો ખાનગી અને જાહેર બંને સંસ્થાઓના ચેમ્પિયન પર આધાર રાખે છે. ચીન, ભારત, યુકે અને યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સમાં પણ ઇલેક્ટ્રિક રોડ સિસ્ટમ પાઇલટ્સ માટેની માંગણીઓ પર વિચારણા કરવામાં આવી રહી છે.

ભારે વાહનો માટે ચાર્જિંગની જરૂરિયાતો

ઇન્ટરનેશનલ કાઉન્સિલ ઓન ક્લીન ટ્રાન્સપોર્ટેશન (ICCT) ના વિશ્લેષણ સૂચવે છે કે ટેક્સી સેવાઓ (દા.ત. બાઇક ટેક્સી) માં ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર માટે બેટરી સ્વેપિંગ પોઈન્ટ ચાર્જિંગ BEV અથવા ICE ટુ-વ્હીલર્સની તુલનામાં સૌથી વધુ સ્પર્ધાત્મક TCO પ્રદાન કરે છે. ટુ-વ્હીલર દ્વારા છેલ્લા માઇલ ડિલિવરીના કિસ્સામાં, પોઈન્ટ ચાર્જિંગ હાલમાં બેટરી સ્વેપિંગ કરતાં TCO ફાયદો ધરાવે છે, પરંતુ યોગ્ય નીતિ પ્રોત્સાહનો અને સ્કેલ સાથે, ચોક્કસ પરિસ્થિતિઓમાં સ્વેપિંગ એક સક્ષમ વિકલ્પ બની શકે છે. સામાન્ય રીતે, જેમ જેમ સરેરાશ દૈનિક અંતર મુસાફરી વધે છે, તેમ તેમ બેટરી સ્વેપિંગ સાથે બેટરી ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર પોઈન્ટ ચાર્જિંગ અથવા ગેસોલિન વાહનો કરતાં વધુ આર્થિક બને છે. 2021 માં, સ્વેપેબલ બેટરીઝ મોટરસાયકલ કન્સોર્ટિયમની સ્થાપના સામાન્ય બેટરી સ્પષ્ટીકરણો પર સાથે મળીને કામ કરીને હળવા વજનના વાહનો, જેમાં ટુ/થ્રી-વ્હીલરનો સમાવેશ થાય છે, બેટરી સ્વેપિંગને સરળ બનાવવાના ઉદ્દેશ્ય સાથે કરવામાં આવી હતી.

ભારતમાં ઇલેક્ટ્રિક ટુ/થ્રી-વ્હીલર્સની બેટરી સ્વેપિંગ ખાસ કરીને વેગ પકડી રહી છે. હાલમાં ભારતીય બજારમાં દસથી વધુ વિવિધ કંપનીઓ છે, જેમાં ચાઇનીઝ તાઇપેઇ સ્થિત ઇલેક્ટ્રિક સ્કૂટર અને બેટરી સ્વેપિંગ ટેકનોલોજી લીડર ગોગોરોનો સમાવેશ થાય છે. ગોગોરો દાવો કરે છે કે તેની બેટરીઓ ચાઇનીઝ તાઇપેઇમાં ઇલેક્ટ્રિક સ્કૂટરના 90% ભાગને પાવર આપે છે, અને ગોગોરો નેટવર્કમાં નવ દેશોમાં, મોટે ભાગે એશિયા પેસિફિક ક્ષેત્રમાં, 500,000 થી વધુ ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર્સને સપોર્ટ કરવા માટે 12,000 થી વધુ બેટરી સ્વેપિંગ સ્ટેશન છે. ગોગોરોએ હવે ભારત સ્થિત ઝિપ્પ ઇલેક્ટ્રિક સાથે ભાગીદારી કરી છે, જે લાસ્ટ-માઇલ ડિલિવરી માટે EV-એઝ-એ-સર્વિસ પ્લેટફોર્મ ચલાવે છે; સાથે મળીને, તેઓ દિલ્હી શહેરમાં બિઝનેસ-ટુ-બિઝનેસ લાસ્ટ-માઇલ ડિલિવરી કામગીરી માટે પાયલોટ પ્રોજેક્ટના ભાગ રૂપે 6 બેટરી સ્વેપિંગ સ્ટેશન અને 100 ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર્સ તૈનાત કરી રહ્યા છે. 2023 ની શરૂઆતમાં, તેમણે એકત્ર કર્યું, જેનો ઉપયોગ તેઓ 2025 સુધીમાં 30 ભારતીય શહેરોમાં 200,000 ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર સુધી તેમના કાફલાને વિસ્તૃત કરવા માટે કરશે. સન મોબિલિટીનો ભારતમાં બેટરી સ્વેપિંગનો લાંબો ઇતિહાસ છે, જેમાં એમેઝોન ઇન્ડિયા જેવા ભાગીદારો સાથે ઇ-રિક્ષા સહિત ઇલેક્ટ્રિક ટુ-અને થ્રી-વ્હીલર માટે દેશભરમાં વધુ સ્વેપિંગ સ્ટેશનો છે. થાઇલેન્ડ મોટરસાઇકલ ટેક્સી અને ડિલિવરી ડ્રાઇવરો માટે બેટરી સ્વેપિંગ સેવાઓમાં પણ જોઈ રહ્યું છે.

એશિયામાં સૌથી વધુ પ્રચલિત હોવા છતાં, ઇલેક્ટ્રિક ટુ-વ્હીલર માટે બેટરી સ્વેપિંગ આફ્રિકામાં પણ ફેલાઈ રહ્યું છે. ઉદાહરણ તરીકે, રવાન્ડા ઇલેક્ટ્રિક મોટરબાઈક સ્ટાર્ટ-અપ બેટરી સ્વેપ સ્ટેશન ચલાવે છે, જેમાં લાંબી દૈનિક રેન્જની જરૂર હોય તેવા મોટરસાયકલ ટેક્સી કામગીરીને સેવા આપવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવે છે. એમ્પરસેન્ડે કિગાલીમાં દસ અને કેન્યાના નૈરોબીમાં ત્રણ બેટરી સ્વેપ સ્ટેશન બનાવ્યા છે. આ સ્ટેશનો દર મહિને લગભગ 37,000 બેટરી સ્વેપ કરે છે.

ટુ/થ્રી-વ્હીલર માટે બેટરી સ્વેપિંગ ખર્ચમાં ફાયદો આપે છે

ખાસ કરીને ટ્રકો માટે, બેટરી સ્વેપિંગ અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જિંગ કરતાં મોટા ફાયદાઓ આપી શકે છે. સૌપ્રથમ, સ્વેપિંગમાં ખૂબ ઓછો સમય લાગી શકે છે, જે કેબલ-આધારિત ચાર્જિંગ દ્વારા પ્રાપ્ત કરવું મુશ્કેલ અને ખર્ચાળ હશે, જેના માટે મધ્યમ-થી-ઉચ્ચ-વોલ્ટેજ ગ્રીડ અને ખર્ચાળ બેટરી મેનેજમેન્ટ સિસ્ટમ્સ અને બેટરી રસાયણશાસ્ત્ર સાથે જોડાયેલ અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જરની જરૂર પડશે. અલ્ટ્રા-ફાસ્ટ ચાર્જિંગ ટાળવાથી બેટરીની ક્ષમતા, કામગીરી અને ચક્રનું જીવન પણ લંબાય છે.

બેટરી-એઝ-એ-સર્વિસ (BaaS), ટ્રક અને બેટરીની ખરીદીને અલગ કરીને, અને બેટરી માટે લીઝ કરાર સ્થાપિત કરીને, પ્રારંભિક ખરીદી ખર્ચમાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થાય છે. વધુમાં, ટ્રકો લિથિયમ આયર્ન ફોસ્ફેટ (LFP) બેટરી રસાયણશાસ્ત્ર પર આધાર રાખે છે, જે લિથિયમ નિકલ મેંગેનીઝ કોબાલ્ટ ઓક્સાઇડ (NMC) બેટરી કરતાં વધુ ટકાઉ હોય છે, તેથી તે સલામતી અને પોષણક્ષમતાની દ્રષ્ટિએ સ્વેપિંગ માટે યોગ્ય છે.

જોકે, મોટા વાહનના કદ અને ભારે બેટરીઓને કારણે ટ્રક બેટરી સ્વેપિંગ માટે સ્ટેશન બનાવવાનો ખર્ચ વધુ થવાની શક્યતા છે, જેને સ્વેપ કરવા માટે વધુ જગ્યા અને વિશિષ્ટ સાધનોની જરૂર પડે છે. બીજો મુખ્ય અવરોધ એ છે કે બેટરીઓને આપેલ કદ અને ક્ષમતા અનુસાર પ્રમાણિત કરવાની જરૂરિયાત છે, જેને ટ્રક OEM સ્પર્ધાત્મકતા માટે પડકાર તરીકે માને છે કારણ કે બેટરી ડિઝાઇન અને ક્ષમતા ઇલેક્ટ્રિક ટ્રક ઉત્પાદકોમાં મુખ્ય તફાવત છે.

નોંધપાત્ર નીતિ સમર્થન અને કેબલ ચાર્જિંગને પૂરક બનાવવા માટે રચાયેલ ટેકનોલોજીના ઉપયોગને કારણે ચીન ટ્રક માટે બેટરી સ્વેપિંગમાં મોખરે છે. 2021 માં, ચીનના MIIT એ જાહેરાત કરી હતી કે ઘણા શહેરો ત્રણ શહેરોમાં HDV બેટરી સ્વેપિંગ સહિત બેટરી સ્વેપિંગ ટેકનોલોજીનો પાયલોટ કરશે. FAW, CAMC, Dongfeng, Jiangling Motors Corporation Limited (JMC), Shanxi Automobile અને SAIC સહિત લગભગ તમામ મુખ્ય ચાઇનીઝ હેવી ટ્રક ઉત્પાદકો.

ટ્રક માટે બેટરી સ્વેપિંગમાં ચીન મોખરે છે

ચીન પેસેન્જર કાર માટે બેટરી સ્વેપિંગમાં પણ અગ્રેસર છે. તમામ મોડ્સમાં, ચીનમાં બેટરી સ્વેપિંગ સ્ટેશનોની કુલ સંખ્યા 2022 ના અંતમાં લગભગ હતી, જે 2021 ના ​​અંત કરતા 50% વધુ છે. NIO, જે બેટરી સ્વેપિંગ-સક્ષમ કાર અને સહાયક સ્વેપિંગ સ્ટેશનોનું ઉત્પાદન કરે છે, તે ચીન કરતા વધુ ચલાવે છે, અહેવાલ આપે છે કે નેટવર્ક મુખ્ય ભૂમિ ચીનના બે તૃતીયાંશથી વધુ ભાગને આવરી લે છે. તેમના અડધા સ્વેપિંગ સ્ટેશન 2022 માં ઇન્સ્ટોલ કરવામાં આવ્યા હતા, અને કંપનીએ 2025 સુધીમાં વૈશ્વિક સ્તરે 4,000 બેટરી સ્વેપ સ્ટેશનનો લક્ષ્યાંક નક્કી કર્યો છે. કંપનીના સ્વેપ સ્ટેશન દરરોજ 300 થી વધુ સ્વેપ કરી શકે છે, જે 20-80 kW ની શક્તિ પર એક સાથે 13 બેટરી ચાર્જ કરે છે.

NIO એ યુરોપમાં બેટરી સ્વેપ સ્ટેશન બનાવવાની યોજનાની પણ જાહેરાત કરી કારણ કે 2022 ના અંત સુધીમાં તેમના બેટરી સ્વેપિંગ-સક્ષમ કાર મોડેલો યુરોપિયન બજારોમાં ઉપલબ્ધ થયા હતા. સ્વીડનમાં પ્રથમ NIO બેટરી સ્વેપ સ્ટેશન 2022 માં ખોલવામાં આવ્યું હતું અને 2022 ના અંત સુધીમાં, નોર્વે, જર્મની, સ્વીડન અને નેધરલેન્ડ્સમાં દસ NIO બેટરી સ્વેપ સ્ટેશન ખોલવામાં આવ્યા હતા. NIO થી વિપરીત, જેના સ્વેપિંગ સ્ટેશનો NIO કારને સેવા આપે છે, ચાઇનીઝ બેટરી સ્વેપિંગ સ્ટેશન ઓપરેટર ઓલ્ટનના સ્ટેશનો 16 વિવિધ વાહન કંપનીઓના 30 મોડેલોને સપોર્ટ કરે છે.

બેટરી સ્વેપિંગ એ LDV ટેક્સી ફ્લીટ માટે ખાસ આકર્ષક વિકલ્પ હોઈ શકે છે, જેમની કામગીરી વ્યક્તિગત કાર કરતાં રિચાર્જિંગ સમય પ્રત્યે વધુ સંવેદનશીલ હોય છે. યુએસ સ્ટાર્ટ-અપ એમ્પલ હાલમાં સાન ફ્રાન્સિસ્કો ખાડી વિસ્તારમાં 12 બેટરી સ્વેપિંગ સ્ટેશન ચલાવે છે, જે મુખ્યત્વે ઉબેર રાઇડશેર વાહનોને સેવા આપે છે.

પેસેન્જર કાર માટે બેટરી સ્વેપિંગમાં પણ ચીન અગ્રેસર છે.

સંદર્ભ

સ્લો ચાર્જર્સમાં 22 kW કરતા ઓછી અથવા તેના બરાબર પાવર રેટિંગ હોય છે. ફાસ્ટ ચાર્જર્સ એ છે જે 22 kW થી વધુ અને 350 kW સુધીના પાવર રેટિંગ ધરાવે છે. "ચાર્જિંગ પોઈન્ટ્સ" અને "ચાર્જર્સ" એકબીજાના બદલે વાપરવામાં આવે છે અને વ્યક્તિગત ચાર્જિંગ સોકેટ્સનો સંદર્ભ આપે છે, જે એક જ સમયે ચાર્જ થઈ શકે તેવી EV ની સંખ્યા દર્શાવે છે. ''ચાર્જિંગ સ્ટેશન્સ'' માં બહુવિધ ચાર્જિંગ પોઈન્ટ હોઈ શકે છે.

અગાઉ એક નિર્દેશ, પ્રસ્તાવિત AFIR, એકવાર ઔપચારિક રીતે મંજૂર થયા પછી, એક બંધનકર્તા કાયદાકીય અધિનિયમ બનશે, જેમાં અન્ય બાબતોની સાથે, યુરોપિયન યુનિયનની અંદર પ્રાથમિક અને ગૌણ રસ્તાઓ, TEN-T પર સ્થાપિત ચાર્જર્સ વચ્ચે મહત્તમ અંતર નક્કી કરવામાં આવશે.

ઇન્ડક્ટિવ સોલ્યુશન્સ વ્યાપારીકરણથી આગળ છે અને હાઇવે ગતિએ પૂરતી શક્તિ પહોંચાડવા માટે પડકારોનો સામનો કરે છે.