चार्जिंग इन्फ्रास्ट्रक्चरमधील ट्रेंड्स

सध्या बहुतेक चार्जिंगची मागणी घरच्या चार्जिंगद्वारे पूर्ण केली जात असली तरी, पारंपारिक वाहनांमध्ये इंधन भरण्याइतकीच सोय आणि सुलभता प्रदान करण्यासाठी सार्वजनिकरित्या उपलब्ध असलेल्या चार्जर्सची आवश्यकता वाढत आहे. विशेषतः दाट शहरी भागात, जिथे घरच्या चार्जिंगची उपलब्धता मर्यादित आहे, सार्वजनिक चार्जिंग पायाभूत सुविधा ही EV स्वीकारण्यासाठी एक प्रमुख सक्षमकर्ता आहे. २०२२ च्या अखेरीस, जगभरात २.७ दशलक्ष सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंट्स होते, त्यापैकी ९००,००० हून अधिक पॉइंट्स २०२२ मध्ये स्थापित करण्यात आले होते, जे २०२१ च्या स्टॉकपेक्षा सुमारे ५५% वाढ आहे आणि २०१५ ते २०१९ दरम्यानच्या ५०% च्या महामारीपूर्वीच्या वाढीच्या दराशी तुलना करता येते.

स्लो चार्जर

जागतिक स्तरावर, ६००,००० हून अधिक सार्वजनिक स्लो चार्जिंग पॉइंट्स१२०२२ मध्ये बसवण्यात आले होते, त्यापैकी ३,६०,००० चीनमध्ये होते, ज्यामुळे देशातील स्लो चार्जर्सचा साठा १० लाखांहून अधिक झाला. २०२२ च्या अखेरीस, सार्वजनिक स्लो चार्जर्सच्या जागतिक साठ्यापैकी निम्म्याहून अधिक चीनमध्ये होते.

२०२२ मध्ये एकूण ४,६०,००० स्लो चार्जर्ससह युरोप दुसऱ्या क्रमांकावर आहे, जे मागील वर्षाच्या तुलनेत ५०% वाढ आहे. नेदरलँड्स युरोपमध्ये ११७,००० सह आघाडीवर आहे, त्यानंतर फ्रान्समध्ये सुमारे ७४,००० आणि जर्मनीमध्ये ६४,००० आहे. २०२२ मध्ये अमेरिकेत स्लो चार्जर्सचा साठा ९% ने वाढला, जो प्रमुख बाजारपेठांमध्ये सर्वात कमी वाढीचा दर आहे. कोरियामध्ये, स्लो चार्जिंगचा साठा वर्षानुवर्षे दुप्पट झाला आहे, जो १८४,००० चार्जिंग पॉइंट्सवर पोहोचला आहे.

जलद चार्जर

सार्वजनिकरित्या उपलब्ध असलेले जलद चार्जर, विशेषतः महामार्गांजवळ असलेले, लांब प्रवास करण्यास सक्षम करतात आणि ईव्ही स्वीकारण्यात अडथळा असलेल्या रेंजच्या चिंता दूर करू शकतात. स्लो चार्जरप्रमाणेच, सार्वजनिक जलद चार्जर देखील अशा ग्राहकांना चार्जिंग सोल्यूशन्स प्रदान करतात ज्यांना खाजगी चार्जिंगची विश्वसनीय सुविधा नाही, ज्यामुळे लोकसंख्येच्या विस्तृत भागात ईव्ही स्वीकारण्यास प्रोत्साहन मिळते. २०२२ मध्ये जागतिक स्तरावर जलद चार्जरची संख्या ३,३०,००० ने वाढली, जरी पुन्हा बहुतेक (जवळजवळ ९०%) वाढ चीनमधून झाली. जलद चार्जिंगची तैनाती दाट लोकवस्ती असलेल्या शहरांमध्ये घरगुती चार्जरच्या उपलब्धतेच्या कमतरतेची भरपाई करते आणि जलद ईव्ही तैनातीसाठी चीनच्या उद्दिष्टांना समर्थन देते. चीनमध्ये एकूण ७,६०,००० जलद चार्जर आहेत, परंतु एकूण सार्वजनिक जलद चार्जिंग पाइल स्टॉकपेक्षा जास्त फक्त दहा प्रांतांमध्ये आहे.

२०२२ च्या अखेरीस युरोपमध्ये एकूण फास्ट चार्जरचा साठा ७०,००० पेक्षा जास्त झाला, जो २०२१ च्या तुलनेत सुमारे ५५% वाढला आहे. सर्वात जास्त फास्ट चार्जरचा साठा असलेले देश म्हणजे जर्मनी (१२,००० पेक्षा जास्त), फ्रान्स (९,७००) आणि नॉर्वे (९,०००). प्रस्तावित पर्यायी इंधन पायाभूत सुविधा नियमन (AFIR) वरील तात्पुरत्या कराराद्वारे दर्शविल्याप्रमाणे, सार्वजनिक चार्जिंग पायाभूत सुविधांचा विकास करण्याची युरोपियन युनियनमध्ये स्पष्ट महत्त्वाकांक्षा आहे, जी युरोपियन गुंतवणूक बँक आणि युरोपियन कमिशन यांच्यातील ट्रान्स-युरोपियन नेटवर्क-ट्रान्सपोर्ट (TEN-T) मध्ये इलेक्ट्रिक चार्जिंग कव्हरेज आवश्यकता निश्चित करेल. २०२३ च्या अखेरीस इलेक्ट्रिक फास्ट चार्जिंगसह पर्यायी इंधन पायाभूत सुविधांसाठी १.५ अब्ज युरो पेक्षा जास्त निधी उपलब्ध करून देईल.

२०२२ मध्ये अमेरिकेने ६,३०० फास्ट चार्जर बसवले, त्यापैकी सुमारे तीन-चतुर्थांश टेस्ला सुपरचार्जर होते. २०२२ च्या अखेरीस फास्ट चार्जरचा एकूण साठा २८,००० वर पोहोचला. (NEVI) च्या सरकारी मंजुरीनंतर येत्या काही वर्षांत तैनाती वाढण्याची अपेक्षा आहे. सर्व अमेरिकन राज्ये, वॉशिंग्टन डीसी आणि प्यूर्टो रिको या कार्यक्रमात सहभागी होत आहेत आणि १२२,००० किमी महामार्गावर चार्जरच्या बांधकामाला पाठिंबा देण्यासाठी २०२३ साठी त्यांना ८८५ दशलक्ष अमेरिकन डॉलर्सचा निधी आधीच देण्यात आला आहे. यूएस फेडरल हायवे अॅडमिनिस्ट्रेशनने सातत्य, विश्वासार्हता, प्रवेशयोग्यता आणि सुसंगतता सुनिश्चित करण्यासाठी संघीय निधी असलेल्या ईव्ही चार्जरसाठी नवीन राष्ट्रीय मानके जाहीर केली आहेत. नवीन मानकांपैकी, टेस्लाने त्यांच्या यूएस सुपरचार्जरचा एक भाग (जिथे सुपरचार्जर युनायटेड स्टेट्समधील फास्ट चार्जरच्या एकूण स्टॉकपैकी ६०% प्रतिनिधित्व करतात) आणि डेस्टिनेशन चार्जर नेटवर्क नॉन-टेस्ला ईव्हीसाठी उघडण्याची घोषणा केली आहे.

ईव्हीचा वापर वाढत्या प्रमाणात वाढविण्यासाठी सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंट्सची आवश्यकता वाढत आहे.

ईव्ही विक्रीत वाढ होण्याची अपेक्षा असताना सार्वजनिक चार्जिंग पायाभूत सुविधांची तैनाती व्यापक ईव्ही स्वीकारण्यासाठी अत्यंत महत्त्वाची आहे. उदाहरणार्थ, नॉर्वेमध्ये, २०११ मध्ये प्रत्येक सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंटवर सुमारे १.३ बॅटरी इलेक्ट्रिक एलडीव्ही होते, ज्यामुळे पुढील अवलंबनास पाठिंबा मिळाला. २०२२ च्या अखेरीस, १७% पेक्षा जास्त एलडीव्ही बीईव्ही असल्याने, नॉर्वेमध्ये प्रत्येक सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंटवर २५ बीईव्ही होते. सर्वसाधारणपणे, बॅटरी इलेक्ट्रिक एलडीव्हीचा स्टॉक शेअर वाढत असताना, बीईव्ही प्रमाणानुसार चार्जिंग पॉइंट कमी होतो. घरांमध्ये किंवा कामाच्या ठिकाणी खाजगी चार्जिंगद्वारे किंवा सार्वजनिकरित्या उपलब्ध असलेल्या चार्जिंग स्टेशनद्वारे, सुलभ आणि परवडणाऱ्या पायाभूत सुविधांद्वारे चार्जिंगची मागणी पूर्ण केली तरच ईव्ही विक्रीतील वाढ टिकून राहू शकते.

प्रति सार्वजनिक चार्जर इलेक्ट्रिक एलडीव्हीचे प्रमाण

निवडक देशांमध्ये बॅटरी इलेक्ट्रिक एलडीव्ही स्टॉक शेअरच्या तुलनेत प्रति बॅटरी-इलेक्ट्रिक एलडीव्ही प्रमाण सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंट

जरी PHEVs BEVs पेक्षा सार्वजनिक चार्जिंग पायाभूत सुविधांवर कमी अवलंबून असले तरी, चार्जिंग पॉइंट्सच्या पुरेशा उपलब्धतेशी संबंधित धोरणात्मक प्रक्रियेत सार्वजनिक PHEV चार्जिंगचा समावेश (आणि प्रोत्साहन) केला पाहिजे. जर प्रत्येक चार्जिंग पॉइंटसाठी इलेक्ट्रिक LDV ची एकूण संख्या विचारात घेतली तर, २०२२ मध्ये जागतिक सरासरी प्रति चार्जर सुमारे दहा EV होती. चीन, कोरिया आणि नेदरलँड्स सारख्या देशांनी गेल्या काही वर्षांत प्रति चार्जर दहापेक्षा कमी EVs राखले आहेत. सार्वजनिक चार्जिंगवर जास्त अवलंबून असलेल्या देशांमध्ये, सार्वजनिकरित्या उपलब्ध असलेल्या चार्जरची संख्या मोठ्या प्रमाणात EV तैनातीशी जुळणाऱ्या वेगाने वाढत आहे.

तथापि, काही बाजारपेठांमध्ये जिथे घरगुती चार्जिंगची व्यापक उपलब्धता आहे (एकल कुटुंबातील घरांमध्ये चार्जर बसवण्याची संधी जास्त असल्याने), प्रत्येक सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंटवर ईव्हीची संख्या आणखी जास्त असू शकते. उदाहरणार्थ, युनायटेड स्टेट्समध्ये, प्रति चार्जर ईव्हीचे प्रमाण २४ आहे आणि नॉर्वेमध्ये ३० पेक्षा जास्त आहे. ईव्हीचा बाजारपेठेत प्रवेश वाढत असताना, खाजगी घर किंवा कामाच्या ठिकाणी चार्जिंग पर्याय उपलब्ध नसलेल्या ड्रायव्हर्समध्ये ईव्ही स्वीकारण्यास पाठिंबा देण्यासाठी सार्वजनिक चार्जिंगचे महत्त्व वाढू लागते. तथापि, स्थानिक परिस्थिती आणि ड्रायव्हरच्या गरजांनुसार प्रत्येक चार्जर ईव्हीचे इष्टतम प्रमाण भिन्न असेल.

उपलब्ध सार्वजनिक चार्जरच्या संख्येपेक्षा कदाचित अधिक महत्त्वाचे म्हणजे प्रति EV एकूण सार्वजनिक चार्जिंग पॉवर क्षमता, कारण जलद चार्जर स्लो चार्जरपेक्षा जास्त EV सेवा देऊ शकतात. EV स्वीकारण्याच्या सुरुवातीच्या टप्प्यात, बाजारपेठ परिपक्व होईपर्यंत आणि पायाभूत सुविधांचा वापर अधिक कार्यक्षम होईपर्यंत चार्जरचा वापर तुलनेने कमी असेल असे गृहीत धरून, प्रति EV उपलब्ध चार्जिंग पॉवर जास्त असणे अर्थपूर्ण आहे. या अनुषंगाने, AFIR वरील युरोपियन युनियनच्या नोंदणीकृत ताफ्याच्या आकारावर आधारित प्रदान करायच्या एकूण वीज क्षमतेच्या आवश्यकता समाविष्ट आहेत.

जागतिक स्तरावर, प्रति इलेक्ट्रिक LDV सरासरी सार्वजनिक चार्जिंग पॉवर क्षमता सुमारे 2.4 kW प्रति EV आहे. युरोपियन युनियनमध्ये, हे प्रमाण कमी आहे, सरासरी सुमारे 1.2 kW प्रति EV. कोरियामध्ये प्रति EV 7 kW चा सर्वाधिक प्रमाण आहे, जरी बहुतेक सार्वजनिक चार्जर (90%) स्लो चार्जर असले तरीही.

प्रति सार्वजनिक चार्जिंग पॉइंट इलेक्ट्रिक एलडीव्ही आणि प्रति इलेक्ट्रिक एलडीव्ही किलोवॅटची संख्या, २०२२

उघडा

प्रति चार्जिंग पॉइंट इलेक्ट्रिक LDV ची संख्या kW प्रति इलेक्ट्रिक LDV सार्वजनिक चार्जिंगचे न्यूझीलंड आइसलँड ऑस्ट्रेलिया नॉर्वे ब्राझील जर्मनी स्वीडन युनायटेड स्टेट्स डेन्मार्क पोर्तुगाल युनायटेड किंग्डम स्पेन कॅनडा इंडोनेशिया फिनलंड स्वित्झर्लंड जपान थायलंड युरोपियन युनियन फ्रान्स पोलंड मेक्सिको बेल्जियम जग इटली चीन भारत दक्षिण आफ्रिका चिली ग्रीस नेदरलँड्स कोरिया ०८१६२४३२४०४८५६६४७२८०८८९६१०४००.६१.२१.८२.४३३.६४.२४.८५.४६६.६७.२७.८

• EV / EVSE (तळाशी अक्ष)
• kW / EV (वरचा अक्ष)

ज्या प्रदेशात इलेक्ट्रिक ट्रक व्यावसायिकरित्या उपलब्ध होत आहेत, तेथे बॅटरी इलेक्ट्रिक ट्रक पारंपारिक डिझेल ट्रकशी TCO आधारावर स्पर्धा करू शकतात, केवळ शहरी आणि प्रादेशिकच नव्हे तर ट्रॅक्टर-ट्रेलर प्रादेशिक आणि लांब पल्ल्याच्या विभागांमध्ये देखील वाढत्या ऑपरेशन्ससाठी. पोहोचण्याचा वेळ ठरवणारे तीन पॅरामीटर्स म्हणजे टोल; इंधन आणि ऑपरेशन खर्च (उदा. ट्रक ऑपरेटरना भेडसावणाऱ्या डिझेल आणि वीज किमतींमधील फरक आणि कमी देखभाल खर्च); आणि आगाऊ वाहन खरेदी किमतीतील तफावत कमी करण्यासाठी CAPEX अनुदान. इलेक्ट्रिक ट्रक कमी आयुष्यभर खर्चासह (सवलतीचा दर लागू केल्यास) समान ऑपरेशन्स प्रदान करू शकतात, त्यामुळे वाहन मालकांना आगाऊ खर्च कसा वसूल करावा अशी अपेक्षा असते हे इलेक्ट्रिक किंवा पारंपारिक ट्रक खरेदी करायचे की नाही हे ठरवण्यासाठी एक महत्त्वाचा घटक आहे.

"ऑफ-शिफ्ट" (उदा. रात्रीचा वेळ किंवा इतर दीर्घ कालावधीसाठी डाउनटाइम) स्लो चार्जिंग वाढवून, "मिड-शिफ्ट" (उदा. ब्रेक दरम्यान), जलद (350 किलोवॅट पर्यंत), किंवा अल्ट्रा-फास्ट (>350 किलोवॅट) चार्जिंगसाठी ग्रिड ऑपरेटरसह मोठ्या प्रमाणात खरेदी करार सुरक्षित करून आणि अतिरिक्त उत्पन्नासाठी स्मार्ट चार्जिंग आणि वाहन-टू-ग्रिड संधींचा शोध घेऊन चार्जिंग खर्च कमी केल्यास लांब पल्ल्याच्या अनुप्रयोगांमध्ये इलेक्ट्रिक ट्रकचे अर्थशास्त्र लक्षणीयरीत्या सुधारू शकते.

इलेक्ट्रिक ट्रक आणि बसेस त्यांच्या बहुतांश उर्जेसाठी ऑफ-शिफ्ट चार्जिंगवर अवलंबून राहतील. हे मोठ्या प्रमाणात खाजगी किंवा अर्ध-खाजगी चार्जिंग डेपो किंवा महामार्गांवरील सार्वजनिक स्थानकांवर आणि बहुतेकदा रात्रीच्या वेळी साध्य केले जाईल. हेवी-ड्युटी विद्युतीकरणाच्या वाढत्या मागणीला पूर्ण करण्यासाठी डेपो विकसित करावे लागतील आणि अनेक प्रकरणांमध्ये वितरण आणि ट्रान्समिशन ग्रिड अपग्रेडची आवश्यकता असू शकते. वाहन श्रेणीच्या आवश्यकतांवर अवलंबून, शहरी बस तसेच शहरी आणि प्रादेशिक ट्रक ऑपरेशन्समधील बहुतेक ऑपरेशन्ससाठी डेपो चार्जिंग पुरेसे असेल.

जर मार्गात जलद किंवा अति-जलद चार्जिंग पर्याय उपलब्ध असतील तर विश्रांती कालावधी अनिवार्य करणारे नियम मध्य-शिफ्ट चार्जिंगसाठी वेळ विंडो देखील प्रदान करू शकतात: युरोपियन युनियनमध्ये दर ४.५ तासांच्या ड्रायव्हिंगनंतर ४५ मिनिटांचा ब्रेक आवश्यक आहे; युनायटेड स्टेट्समध्ये ८ तासांनंतर ३० मिनिटे ब्रेक अनिवार्य आहे.

सध्या उपलब्ध असलेले बहुतेक व्यावसायिकरित्या उपलब्ध डायरेक्ट करंट (डीसी) जलद चार्जिंग स्टेशन २५०-३५० किलोवॅट पर्यंतची वीज पातळी सक्षम करतात. युरोपियन कौन्सिल आणि संसदेने गाठलेल्या आकडेवारीनुसार २०२५ पासून इलेक्ट्रिक हेवी-ड्युटी वाहनांसाठी पायाभूत सुविधा तैनात करण्याची प्रक्रिया हळूहळू सुरू होईल. अमेरिका आणि युरोपमधील प्रादेशिक आणि लांब पल्ल्याच्या ट्रक ऑपरेशन्ससाठी वीज आवश्यकतांच्या अलीकडील अभ्यासात असे आढळून आले आहे की ३० ते ४५ मिनिटांच्या ब्रेक दरम्यान इलेक्ट्रिक ट्रक पूर्णपणे रिचार्ज करण्यासाठी ३५० किलोवॅटपेक्षा जास्त आणि १ मेगावॅटपर्यंतची चार्जिंग पॉवर आवश्यक असू शकते.

प्रादेशिक आणि विशेषतः लांब पल्ल्याच्या ऑपरेशन्स तांत्रिक आणि आर्थिकदृष्ट्या व्यवहार्य बनवण्यासाठी जलद किंवा अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंग वाढवण्याची गरज ओळखून, २०२२ मध्ये ट्रॅटन, व्होल्वो आणि डेमलर यांनी एक स्वतंत्र संयुक्त उपक्रम स्थापन केला. तीन हेवी-ड्युटी मॅन्युफॅक्चरिंग गटांकडून ५०० दशलक्ष युरोच्या सामूहिक गुंतवणुकीसह, या उपक्रमाचे उद्दिष्ट संपूर्ण युरोपमध्ये १७०० हून अधिक जलद (३०० ते ३५० किलोवॅट) आणि अल्ट्रा-फास्ट (१ मेगावॅट) चार्जिंग पॉइंट्स तैनात करण्याचे आहे.

सध्या अनेक चार्जिंग मानके वापरात आहेत आणि अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंगसाठी तांत्रिक वैशिष्ट्ये विकसित होत आहेत. वाहन आयातदार आणि आंतरराष्ट्रीय ऑपरेटरसाठी खर्च, अकार्यक्षमता आणि आव्हाने टाळण्यासाठी हेवी-ड्युटी ईव्हीसाठी चार्जिंग मानकांचे जास्तीत जास्त एकत्रितीकरण आणि इंटरऑपरेबिलिटी सुनिश्चित करणे आवश्यक असेल जे उत्पादक वेगवेगळ्या मार्गांनी अनुसरण करून निर्माण करतील.

चीनमध्ये, सह-विकासक चायना इलेक्ट्रिसिटी कौन्सिल आणि CHAdeMO चे "अल्ट्रा चाओजी" हे अनेक मेगावॅटपर्यंतच्या हेवी-ड्युटी इलेक्ट्रिक वाहनांसाठी चार्जिंग मानक विकसित करत आहेत. युरोप आणि युनायटेड स्टेट्समध्ये, आंतरराष्ट्रीय मानकीकरण संघटना (ISO) आणि इतर संस्थांकडून CharIN मेगावॅट चार्जिंग सिस्टम (MCS) साठी तपशील विकसित केले जात आहेत. व्यावसायिक रोल-आउटसाठी आवश्यक असलेले अंतिम MCS तपशील २०२४ पर्यंत अपेक्षित आहेत. २०२१ मध्ये डेमलर ट्रक्स आणि पोर्टलँड जनरल इलेक्ट्रिक (PGE) द्वारे ऑफर केलेल्या पहिल्या मेगावॅट चार्जिंग साइटनंतर, तसेच ऑस्ट्रिया, स्वीडन, स्पेन आणि युनायटेड किंग्डममधील गुंतवणूक आणि प्रकल्पांनंतर.

१ मेगावॅट क्षमतेच्या चार्जर्सच्या व्यावसायिकीकरणासाठी मोठ्या गुंतवणुकीची आवश्यकता असेल, कारण अशा उच्च-उर्जेची आवश्यकता असलेल्या स्टेशन्सना स्थापना आणि ग्रिड अपग्रेड दोन्हीमध्ये मोठा खर्च येईल. सार्वजनिक विद्युत उपयुक्तता व्यवसाय मॉडेल आणि वीज क्षेत्रातील नियमांमध्ये सुधारणा, भागधारकांमध्ये नियोजन समन्वयित करणे आणि स्मार्ट चार्जिंग या सर्व गोष्टी पायलट प्रकल्पांद्वारे थेट समर्थन आणि आर्थिक प्रोत्साहने देखील सुरुवातीच्या टप्प्यात प्रात्यक्षिक आणि स्वीकारण्यास गती देऊ शकतात. अलीकडील अभ्यासात एमसीएस रेटेड चार्जिंग स्टेशन विकसित करण्यासाठी काही प्रमुख डिझाइन विचारांची रूपरेषा दिली आहे:

• ट्रान्समिशन लाईन्स आणि सबस्टेशन्सजवळ हायवे डेपो ठिकाणी चार्जिंग स्टेशन्सचे नियोजन करणे हा खर्च कमी करण्यासाठी आणि चार्जरचा वापर वाढवण्यासाठी एक उत्तम उपाय असू शकतो.
• "योग्य आकाराचे" कनेक्शन, ज्याद्वारे वितरण ग्रिड्सना तात्पुरत्या आणि अल्पकालीन आधारावर अपग्रेड करण्याऐवजी, ज्या प्रणालीमध्ये मालवाहतुकीच्या क्रियाकलापांचा मोठा वाटा विद्युतीकरण केला गेला आहे अशा प्रणालीच्या ऊर्जेच्या गरजांचा अंदाज घेणे, सुरुवातीच्या टप्प्यावर थेट ट्रान्समिशन लाईन्सशी जोडणे, खर्च कमी करण्यासाठी महत्त्वपूर्ण ठरेल. यासाठी ग्रिड ऑपरेटर आणि सर्व क्षेत्रांमध्ये चार्जिंग इन्फ्रास्ट्रक्चर डेव्हलपर्स यांच्यात संरचित आणि समन्वित नियोजन आवश्यक असेल.
• ट्रान्समिशन सिस्टीम इंटरकनेक्शन आणि ग्रिड अपग्रेडसाठी ४-८ वर्षे लागू शकतात, त्यामुळे उच्च-प्राधान्य असलेल्या चार्जिंग स्टेशनची स्थापना आणि बांधकाम शक्य तितक्या लवकर सुरू करणे आवश्यक आहे.

उपायांमध्ये स्थिर स्टोरेज स्थापित करणे आणि स्थानिक अक्षय क्षमता एकत्रित करणे, स्मार्ट चार्जिंगसह एकत्रित करणे समाविष्ट आहे, जे ग्रिड कनेक्शन आणि वीज खरेदी खर्चाशी संबंधित पायाभूत सुविधांचा खर्च कमी करण्यास मदत करू शकते (उदा. ट्रक ऑपरेटरना दिवसभर किंमतीतील बदलांमध्ये मध्यस्थी करून खर्च कमी करण्यास सक्षम करून, वाहन-ते-ग्रिड संधींचा फायदा घेणे इ.).

इलेक्ट्रिक हेवी-ड्युटी वाहनांना (HDVs) वीज पुरवण्याचे इतर पर्याय म्हणजे बॅटरी स्वॅपिंग आणि इलेक्ट्रिक रोड सिस्टम. इलेक्ट्रिक रोड सिस्टम रस्त्यावरील इंडक्टिव्ह कॉइलद्वारे किंवा वाहन आणि रस्त्यामधील कंडक्टिव्ह कनेक्शनद्वारे किंवा कॅटेनरी (ओव्हरहेड) लाईन्सद्वारे ट्रकला पॉवर ट्रान्सफर करू शकतात. कॅटेनरी आणि इतर डायनॅमिक चार्जिंग पर्याय शून्य-उत्सर्जन प्रादेशिक आणि लांब पल्ल्याच्या ट्रकमध्ये संक्रमण करताना सिस्टम-स्तरीय खर्च कमी करण्यासाठी आश्वासन देऊ शकतात, एकूण भांडवल आणि ऑपरेटिंग खर्चाच्या बाबतीत अनुकूलपणे पूर्ण करतात. ते बॅटरी क्षमतेच्या गरजा कमी करण्यास देखील मदत करू शकतात. जर इलेक्ट्रिक रोड सिस्टम केवळ ट्रकशीच नव्हे तर इलेक्ट्रिक कारशी देखील सुसंगत असतील तर बॅटरीची मागणी आणखी कमी केली जाऊ शकते आणि वापर आणखी सुधारला जाऊ शकतो. तथापि, अशा पद्धतींसाठी इंडक्टिव्ह किंवा इन-रोड डिझाइनची आवश्यकता असेल ज्यामध्ये तंत्रज्ञान विकास आणि डिझाइनच्या बाबतीत मोठ्या अडथळ्यांसह येतात आणि अधिक भांडवल केंद्रित असतात. त्याच वेळी, इलेक्ट्रिक रोड सिस्टीम रेल्वे क्षेत्रासारख्याच महत्त्वाच्या आव्हानांना तोंड देतात, ज्यामध्ये मार्ग आणि वाहनांचे मानकीकरण (ट्राम आणि ट्रॉली बसेसमध्ये दाखवल्याप्रमाणे), सीमा ओलांडून लांब पल्ल्याच्या ट्रिपसाठी सुसंगतता आणि योग्य पायाभूत सुविधा मालकी मॉडेल्सची आवश्यकता समाविष्ट आहे. ते मार्ग आणि वाहन प्रकारांच्या बाबतीत ट्रक मालकांना कमी लवचिकता प्रदान करतात आणि एकूणच उच्च विकास खर्च देतात, जे नियमित चार्जिंग स्टेशनच्या तुलनेत त्यांच्या स्पर्धात्मकतेवर परिणाम करतात. या आव्हानांना लक्षात घेता, अशा सिस्टीम सर्वात प्रभावीपणे प्रथम मोठ्या प्रमाणात वापरल्या जाणाऱ्या फ्रेट कॉरिडॉरवर तैनात केल्या जातील, ज्यामध्ये विविध सार्वजनिक आणि खाजगी भागधारकांमध्ये जवळचा समन्वय आवश्यक असेल. जर्मनी आणि स्वीडनमध्ये आजपर्यंत सार्वजनिक रस्त्यांवरील निदर्शने खाजगी आणि सार्वजनिक संस्थांच्या चॅम्पियनवर अवलंबून आहेत. चीन, भारत, यूके आणि युनायटेड स्टेट्समध्ये देखील इलेक्ट्रिक रोड सिस्टम पायलटसाठी आवाहनांचा विचार केला जात आहे.

जड वाहनांसाठी चार्जिंगची आवश्यकता

इंटरनॅशनल कौन्सिल ऑन क्लीन ट्रान्सपोर्टेशन (ICCT) च्या विश्लेषणातून असे दिसून आले आहे की टॅक्सी सेवांमध्ये (उदा. बाईक टॅक्सी) इलेक्ट्रिक दुचाकींसाठी बॅटरी स्वॅपिंग पॉइंट चार्जिंग BEV किंवा ICE दुचाकींच्या तुलनेत सर्वात स्पर्धात्मक TCO देते. दुचाकीद्वारे शेवटच्या मैलावर डिलिव्हरीच्या बाबतीत, पॉइंट चार्जिंगला सध्या बॅटरी स्वॅपिंगपेक्षा TCO फायदा आहे, परंतु योग्य धोरण प्रोत्साहन आणि प्रमाणासह, काही विशिष्ट परिस्थितीत स्वॅपिंग एक व्यवहार्य पर्याय बनू शकते. सर्वसाधारणपणे, सरासरी दैनंदिन अंतर वाढत असताना, बॅटरी स्वॅपिंगसह बॅटरी इलेक्ट्रिक दुचाकी पॉइंट चार्जिंग किंवा पेट्रोल वाहनांपेक्षा अधिक किफायतशीर बनते. २०२१ मध्ये, सामान्य बॅटरी वैशिष्ट्यांवर एकत्र काम करून हलक्या वजनाच्या वाहनांची बॅटरी स्वॅपिंग सुलभ करण्याच्या उद्देशाने स्वॅपेबल बॅटरीज मोटरसायकल कन्सोर्टियमची स्थापना करण्यात आली.

भारतात इलेक्ट्रिक दुचाकी/तीनचाकी वाहनांच्या बॅटरी स्वॅपिंगला विशेषतः वेग येत आहे. सध्या भारतीय बाजारपेठेत दहाहून अधिक वेगवेगळ्या कंपन्या आहेत, ज्यात चिनी तैपेई-आधारित इलेक्ट्रिक स्कूटर आणि बॅटरी स्वॅपिंग तंत्रज्ञानातील आघाडीची कंपनी गोगोरोचा समावेश आहे. गोगोरोचा दावा आहे की त्यांच्या बॅटरी चिनी तैपेईमधील ९०% इलेक्ट्रिक स्कूटरना वीज पुरवतात आणि गोगोरो नेटवर्ककडे नऊ देशांमध्ये, बहुतेक आशिया पॅसिफिक प्रदेशात, ५००,००० हून अधिक इलेक्ट्रिक दुचाकींना समर्थन देण्यासाठी १२,००० हून अधिक बॅटरी स्वॅपिंग स्टेशन आहेत. गोगोरोने आता भारतस्थित झिप इलेक्ट्रिकसोबत भागीदारी केली आहे, जी लास्ट-माईल डिलिव्हरीसाठी ईव्ही-अ‍ॅज-अ-सर्व्हिस प्लॅटफॉर्म चालवते; एकत्रितपणे, ते दिल्ली शहरात बिझनेस-टू-बिझनेस लास्ट-माईल डिलिव्हरी ऑपरेशन्ससाठी पायलट प्रोजेक्टचा भाग म्हणून ६ बॅटरी स्वॅपिंग स्टेशन आणि १०० इलेक्ट्रिक दुचाकी तैनात करत आहेत. २०२३ च्या सुरुवातीला, त्यांनी उभारले, ज्याचा वापर करून ते २०२५ पर्यंत ३० भारतीय शहरांमध्ये त्यांचा ताफा २००,००० इलेक्ट्रिक दुचाकी वाहनांपर्यंत वाढवतील. सन मोबिलिटीचा भारतात बॅटरी स्वॅपिंगचा मोठा इतिहास आहे, अमेझॉन इंडिया सारख्या भागीदारांसह ई-रिक्षांसह इलेक्ट्रिक दुचाकी आणि तीन चाकी वाहनांसाठी देशभरात अनेक स्वॅपिंग स्टेशन आहेत. थायलंड मोटरसायकल टॅक्सी आणि डिलिव्हरी ड्रायव्हर्ससाठी बॅटरी स्वॅपिंग सेवांमध्ये देखील लक्ष केंद्रित करत आहे.

आशियामध्ये सर्वाधिक प्रचलित असले तरी, इलेक्ट्रिक दुचाकींसाठी बॅटरी स्वॅपिंग आफ्रिकेतही पसरत आहे. उदाहरणार्थ, रवांडातील इलेक्ट्रिक मोटारसायकल स्टार्ट-अप बॅटरी स्वॅप स्टेशन चालवते, ज्यामध्ये दीर्घ दैनंदिन रेंज आवश्यक असलेल्या मोटरसायकल टॅक्सी ऑपरेशन्सना सेवा देण्यावर लक्ष केंद्रित केले जाते. अँपरसँडने किगालीमध्ये दहा आणि केनियातील नैरोबीमध्ये तीन बॅटरी स्वॅप स्टेशन बांधले आहेत. ही स्टेशन्स दरमहा सुमारे ३७,००० बॅटरी स्वॅप करतात.

दुचाकी/तीनचाकी वाहनांसाठी बॅटरी स्वॅपिंग केल्याने किफायतशीर फायदा मिळतो.

विशेषतः ट्रकसाठी, बॅटरी स्वॅपिंगचे अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंगपेक्षा मोठे फायदे असू शकतात. प्रथम, स्वॅपिंगमध्ये कमी वेळ लागू शकतो, जो केबल-आधारित चार्जिंगद्वारे साध्य करणे कठीण आणि महागडे असेल, ज्यासाठी मध्यम ते उच्च-व्होल्टेज ग्रिड आणि महागड्या बॅटरी व्यवस्थापन प्रणाली आणि बॅटरी केमिस्ट्रीशी जोडलेले अल्ट्रा-फास्ट चार्जर आवश्यक असते. अल्ट्रा-फास्ट चार्जिंग टाळल्याने बॅटरीची क्षमता, कार्यक्षमता आणि सायकलचे आयुष्य देखील वाढू शकते.

बॅटरी-अ‍ॅज-अ-सर्व्हिस (BaaS), ट्रक आणि बॅटरीची खरेदी वेगळी करून आणि बॅटरीसाठी भाडेपट्टा करार स्थापित करून, आगाऊ खरेदी खर्चात लक्षणीय घट होते. याव्यतिरिक्त, ट्रक लिथियम आयर्न फॉस्फेट (LFP) बॅटरी केमिस्ट्रीजवर अवलंबून असतात, जे लिथियम निकेल मॅंगनीज कोबाल्ट ऑक्साईड (NMC) बॅटरीपेक्षा अधिक टिकाऊ असतात, सुरक्षितता आणि परवडण्याच्या दृष्टीने त्या स्वॅपिंगसाठी योग्य आहेत.

तथापि, वाहनाचा आकार मोठा असल्याने आणि जड बॅटरी असल्याने ट्रक बॅटरी स्वॅपिंगसाठी स्टेशन बांधण्याचा खर्च जास्त असण्याची शक्यता आहे, ज्यासाठी स्वॅप करण्यासाठी अधिक जागा आणि विशेष उपकरणे आवश्यक असतात. आणखी एक प्रमुख अडथळा म्हणजे दिलेल्या आकार आणि क्षमतेनुसार बॅटरी प्रमाणित करणे आवश्यक आहे, जे ट्रक OEM स्पर्धात्मकतेसाठी आव्हान म्हणून पाहण्याची शक्यता आहे कारण बॅटरी डिझाइन आणि क्षमता हे इलेक्ट्रिक ट्रक उत्पादकांमध्ये एक प्रमुख फरक आहे.

केबल चार्जिंगला पूरक म्हणून डिझाइन केलेल्या तंत्रज्ञानाच्या वापरामुळे आणि धोरणात्मक समर्थनामुळे चीन ट्रकसाठी बॅटरी स्वॅपिंगमध्ये आघाडीवर आहे. २०२१ मध्ये, चीनच्या एमआयआयटीने घोषणा केली की अनेक शहरे तीन शहरांमध्ये एचडीव्ही बॅटरी स्वॅपिंगसह बॅटरी स्वॅपिंग तंत्रज्ञानाचा पायलट करतील. जवळजवळ सर्व प्रमुख चीनी हेवी ट्रक उत्पादक, ज्यात FAW, CAMC, Dongfeng, Jiangling Motors Corporation Limited (JMC), Shanxi Automobile आणि SAIC यांचा समावेश आहे.

ट्रकसाठी बॅटरी स्वॅपिंगमध्ये चीन आघाडीवर आहे

प्रवासी कारसाठी बॅटरी स्वॅपिंगमध्ये चीन देखील आघाडीवर आहे. सर्व पद्धतींमध्ये, चीनमध्ये बॅटरी स्वॅपिंग स्टेशनची एकूण संख्या २०२२ च्या अखेरीस जवळजवळ होती, जी २०२१ च्या अखेरीस ५०% जास्त आहे. बॅटरी स्वॅपिंग-सक्षम कार आणि सपोर्टिंग स्वॅपिंग स्टेशन तयार करणारे एनआयओ चीनपेक्षा जास्त चालते, असे सांगते की नेटवर्क मुख्य भूमी चीनच्या दोन तृतीयांश पेक्षा जास्त भाग व्यापते. त्यांचे अर्धे स्वॅपिंग स्टेशन २०२२ मध्ये स्थापित केले गेले आणि कंपनीने २०२५ पर्यंत जागतिक स्तरावर ४,००० बॅटरी स्वॅप स्टेशनचे लक्ष्य ठेवले आहे. कंपनीचे स्वॅप स्टेशन दररोज ३०० हून अधिक स्वॅप करू शकतात, २०-८० किलोवॅट क्षमतेच्या पॉवरवर एकाच वेळी १३ बॅटरी चार्ज करतात.

२०२२ च्या अखेरीस युरोपियन बाजारपेठेत त्यांच्या बॅटरी स्वॅपिंग-सक्षम कार मॉडेल्स उपलब्ध झाल्यामुळे एनआयओने युरोपमध्ये बॅटरी स्वॅप स्टेशन बांधण्याची योजना देखील जाहीर केली. स्वीडनमधील पहिले एनआयओ बॅटरी स्वॅप स्टेशन २००२ मध्ये उघडण्यात आले आणि २०२२ च्या अखेरीस, नॉर्वे, जर्मनी, स्वीडन आणि नेदरलँड्समध्ये दहा एनआयओ बॅटरी स्वॅप स्टेशन उघडण्यात आले. एनआयओच्या उलट, ज्यांचे स्वॅपिंग स्टेशन एनआयओ कारची सेवा देतात, चीनी बॅटरी स्वॅपिंग स्टेशन ऑपरेटर ऑल्टनचे स्टेशन १६ वेगवेगळ्या वाहन कंपन्यांमधील ३० मॉडेल्सना समर्थन देतात.

बॅटरी स्वॅपिंग हा LDV टॅक्सी फ्लीट्ससाठी एक विशेषतः आकर्षक पर्याय असू शकतो, ज्यांचे ऑपरेशन वैयक्तिक कारपेक्षा रिचार्जिंग वेळेसाठी अधिक संवेदनशील असतात. यूएस स्टार्ट-अप अँपल सध्या सॅन फ्रान्सिस्को बे परिसरात १२ बॅटरी स्वॅपिंग स्टेशन चालवते, जे प्रामुख्याने उबर राइडशेअर वाहनांना सेवा देतात.

प्रवासी कारसाठी बॅटरी स्वॅपिंगमध्येही चीन आघाडीवर आहे.

संदर्भ

स्लो चार्जर्सना २२ किलोवॅटपेक्षा कमी किंवा त्यापेक्षा कमी पॉवर रेटिंग असते. फास्ट चार्जर्स म्हणजे २२ किलोवॅटपेक्षा जास्त आणि ३५० किलोवॅटपर्यंत पॉवर रेटिंग असलेले चार्जर्स. "चार्जिंग पॉइंट्स" आणि "चार्जर्स" हे एकमेकांना बदलता येतात आणि ते वैयक्तिक चार्जिंग सॉकेटचा संदर्भ देतात, जे एकाच वेळी चार्ज होऊ शकणाऱ्या ईव्हीची संख्या दर्शवतात. "चार्जिंग स्टेशन्स" मध्ये अनेक चार्जिंग पॉइंट्स असू शकतात.

पूर्वी एक निर्देश, प्रस्तावित AFIR, औपचारिकरित्या मंजूर झाल्यानंतर, एक बंधनकारक कायदेविषयक कायदा बनेल, ज्यामध्ये इतर गोष्टींबरोबरच, TEN-T, युरोपियन युनियनमधील प्राथमिक आणि दुय्यम रस्त्यांवर स्थापित केलेल्या चार्जर्समधील कमाल अंतर निश्चित केले जाईल.

प्रेरक उपाय हे व्यावसायिकीकरणापासून बरेच दूर आहेत आणि महामार्गाच्या वेगाने पुरेशी वीज पुरवण्यासाठी आव्हानांना तोंड द्यावे लागते.