Bo Tesla NACS poenotila severnoameriške polnilne vmesnike?

Bo Tesla poenotila severnoameriške polnilne vmesnike?

V samo nekaj dneh so se severnoameriški standardi polnilnih vmesnikov skoraj spremenili.
23. maja 2023 je Ford nenadoma napovedal, da bo v celoti dostopal do Teslinih polnilnih postaj in da bo od prihodnjega leta naprej, nato pa tudi v prihodnje, obstoječim lastnikom Fordovih vozil poslal adapterje za povezavo s Teslinimi polnilnimi priključki. Fordova električna vozila bodo neposredno uporabljala Teslin polnilni vmesnik, kar odpravlja potrebo po adapterjih in lahko neposredno uporablja vsa Teslina polnilna omrežja po Združenih državah.

Dva tedna pozneje, 8. junija 2023, sta izvršni direktor General Motorsa Barra in Musk na konferenci Twitter Spaces napovedala, da bo General Motors sprejel Teslin standard, standard NACS (Tesla svoj polnilni vmesnik imenuje North American Charging Standard (na kratko NACS), podobno kot Ford je tudi GM izvedel preobrazbo tega polnilnega vmesnika v dveh korakih. Od začetka leta 2024 bodo obstoječim lastnikom električnih vozil GM na voljo adapterji, nato pa bodo od leta 2025 naprej nova električna vozila GM opremljena s polnilnimi vmesniki NACS neposredno na vozilu.

To lahko rečemo, da je velik udarec za druge standarde polnilnih vmesnikov (predvsem CCS), ki so bili prisotni na severnoameriškem trgu. Čeprav so se standardu vmesnika NACS pridružila le tri avtomobilska podjetja, Tesla, Ford in General Motors, sodeč po obsegu prodaje električnih vozil in trgu polnilnih vmesnikov v Združenih državah Amerike v letu 2022, gre za majhno število ljudi, ki zasedajo veliko večino trga: ta tri podjetja. Prodaja električnih vozil teh podjetij predstavlja več kot 60 % prodaje električnih vozil v ZDA, Teslino hitro polnjenje NACS pa prav tako predstavlja skoraj 60 % ameriškega trga.

2. Globalni boj glede polnilnih vmesnikov
Poleg omejenega dosega sta velika ovira za popularizacijo električnih vozil tudi udobje in hitrost polnjenja. Poleg same tehnologije tudi neskladnost standardov polnjenja med državami in regijami povzroča počasen in drag razvoj industrije polnjenja.
Trenutno na svetu obstaja pet glavnih standardov polnilnih vmesnikov: CCS1 (CCS = kombinirani polnilni sistem) v Severni Ameriki, CCS2 v Evropi, GB/T na Kitajskem, CHAdeMO na Japonskem in NACS, namenjen Tesli.

Med njimi ima le Tesla vedno integriran izmenični in enosmerni tok, medtem ko imajo ostali ločene vmesnike za polnjenje z izmeničnim (AC) in enosmernim (DC) tokom.
V Severni Ameriki sta trenutno glavna standarda polnjenja CCS1 in Teslin NACS. Pred tem je bila najhujša konkurenca med CCS1 in japonskim standardom CHAdeMO. Vendar pa je zaradi propada japonskih podjetij na povsem električni poti v zadnjih letih, zlasti zaradi upada Nissana Leafa, prejšnjega prvaka po prodaji povsem električnih vozil v Severni Ameriki, pri naslednjih modelih Ariya prešla na CCS1, CHAdeMO pa je bil v Severni Ameriki poražen.
Več večjih evropskih avtomobilskih podjetij se je odločilo za standard CCS2. Kitajska ima svoj standard polnjenja GB/T (trenutno promovira standard super polnjenja naslednje generacije ChaoJi), Japonska pa še vedno uporablja CHAdeMO.
Standard CCS izhaja iz standarda za kombinirani sistem hitrega polnjenja z enosmernim tokom, ki temelji na standardu SAE Društva avtomobilskih inženirjev in standardu ACEA Evropskega združenja avtomobilske industrije. »Združenje za hitro polnjenje« je bilo uradno ustanovljeno na 26. svetovni konferenci o električnih vozilih v Los Angelesu v ZDA leta 2012. Istega leta je osem večjih ameriških in nemških avtomobilskih podjetij, vključno s Fordom, General Motorsom, Volkswagnom, Audijem, BMW-jem, Daimlerjem, Porschejem in Chryslerjem, vzpostavilo enotno združenje. Standard za hitro polnjenje električnih vozil je izdal izjavo in kasneje napovedal skupno promocijo standarda CCS. Hitro sta ga priznali ameriško in nemško združenje avtomobilske industrije.
V primerjavi s CCS1 so prednosti Teslinega NACS naslednje: (1) zelo lahka, majhna vtičnica lahko zadovolji potrebe počasnega in hitrega polnjenja, medtem ko sta CCS1 in CHAdeMO izjemno okorna; (2) vsi avtomobili NACS podpirajo podatkovni protokol za upravljanje obračunavanja »plug and play«. Vsak, ki vozi električni avtomobil po avtocesti, mora to vedeti. Za polnjenje boste morda morali prenesti več aplikacij in nato skenirati QR kodo za plačilo. To je zelo težko in neprijetno. Če lahko »plug and play« in zaračunavate, bo izkušnja veliko boljša. To funkcijo trenutno podpira le nekaj modelov CCS. (3) Teslino ogromno polnilno omrežje lastnikom avtomobilov zagotavlja veliko udobje pri uporabi njihovih avtomobilov. Najpomembneje je, da je v primerjavi z drugimi polnilnimi stebri CCS1 zanesljivost Teslinih polnilnih stebrov večja in izkušnja boljša.

Primerjava standarda polnjenja Tesla NACS in standarda polnjenja CCS1
To je razlika pri hitrem polnjenju. Za severnoameriške uporabnike, ki želijo le počasno polnjenje, se uporablja polnilni standard J1772. Vsi Teslini avtomobili so opremljeni s preprostim adapterjem, ki jim omogoča uporabo J1772. Lastniki Tesle običajno doma namestijo polnilnice NACS, ki so cenejše.
Za nekatere javne prostore, kot so hoteli, bo Tesla distribuirala počasne polnilnice NACS hotelom; če Tesla NACS postane standard, bo obstoječi J1772 opremljen z adapterjem za pretvorbo v NACS.
3. Standardni v primerjavi z večino uporabnikov
Za razliko od Kitajske, ki ima enotne nacionalne standardne zahteve, čeprav je CCS1 standard polnjenja v Severni Ameriki, je to zaradi zgodnje izgradnje in velikega števila polnilnih omrežij Tesla ustvarilo zelo zanimivo situacijo v Severni Ameriki, in sicer: večina podjetij (skoraj vsa podjetja razen Tesle) podpira standard CCS1, ki je pravzaprav manjšina; namesto standardnega polnilnega vmesnika Tesla ga dejansko uporablja večina uporabnikov.
Težava pri promociji Teslinega polnilnega vmesnika je v tem, da ni standard, ki bi ga izdala ali priznala nobena organizacija za standardizacijo, saj mora za to, da postane standard, iti skozi ustrezne postopke organizacije za razvoj standardov. Gre zgolj za rešitev same Tesle in je večinoma v Severni Ameriki (in nekaterih trgih, kot sta Japonska in Južna Koreja).
Tesla je že prej napovedala, da bo svoje patente licencirala »brezplačno«, vendar pod določenimi pogoji, kar je le malo ljudi sprejelo. Zdaj, ko je Tesla popolnoma odprla svojo tehnologijo in izdelke za polnjenje, jih lahko ljudje uporabljajo brez dovoljenja podjetja. Po drugi strani pa so stroški gradnje polnilnih stebrov/postaje pri Tesli po severnoameriški tržni statistiki le približno 1/5 standardnih, kar ji daje večjo stroškovno prednost pri promociji. Hkrati je Bela hiša, 9. junija 2023, torej po tem, ko sta se Ford in General Motors pridružila Teslinemu NACS, objavila novico, da bi Teslin NACS lahko prejel tudi subvencije za polnilne stebre od Bidenove administracije. Pred tem Tesla ni bila upravičena.
Ta poteza ameriških podjetij in vlade nekoliko spominja na to, da bi evropska podjetja postavila na isto stran. Če bo Teslin standard NACS sčasoma poenotil severnoameriški trg, bodo globalni standardi polnjenja oblikovali novo tripartitno situacijo: kitajski GB/T, evropski CCS2 in Teslin NACS.

Nissan je nedavno napovedal sporazum s Teslo o uvedbi severnoameriškega standarda polnjenja (NACS) z začetkom leta 2025, s katerim naj bi lastnikom Nissana zagotovil več možnosti za polnjenje svojih električnih vozil. V samo dveh mesecih je sedem proizvajalcev avtomobilov, vključno z Volkswagenom, Fordom, General Motorsom, Rivianom, Volvom, Polestarjem in Mercedes-Benzom, napovedalo sporazume o polnjenju s Teslo. Poleg tega so v enem dnevu štirje glavni operaterji polnilnih omrežij in ponudniki storitev v tujini hkrati napovedali uvedbo standarda Tesla NACS. $New Energy Vehicle Leading ETF(SZ159637)$

Tesla ima potencial, da poenoti standarde polnjenja na evropskem in ameriškem trgu.

Trenutno so na trgu štirje sklopi glavnih standardov polnjenja, in sicer: japonski standard CHAdeMo, kitajski standard GB/T, evropski in ameriški standard CCS1/2 ter Teslin standard NACS. Tako kot se veter razlikuje od kilometra do kilometra in se običaji razlikujejo od kilometra do kilometra, so tudi različni standardi protokolov polnjenja ena od "ovir" za globalno širitev vozil na nove vire energije.

Kot vsi vemo, je ameriški dolar glavna svetovna valuta, zato je še posebej "trd". Glede na to si je Musk nabral tudi veliko igro v poskusu, da bi prevladal nad svetovnim standardom polnjenja. Konec leta 2022 je Tesla napovedala, da bo odprla standard NACS, razkrila svoj patent za zasnovo polnilnih priključkov in povabila druga avtomobilska podjetja, da v serijsko proizvedenih vozilih sprejmejo polnilni vmesnik NACS. Nato je Tesla napovedala odprtje omrežja za polnjenje s kompresorjem. Tesla ima vodilno omrežje za hitro polnjenje v Združenih državah Amerike, vključno s približno 1600 polnilnimi postajami in več kot 17.000 polnilnimi stebri. Dostop do Teslinega omrežja za polnjenje s kompresorjem lahko prihrani veliko denarja pri gradnji lastnega polnilnega omrežja. Tesla je do zdaj odprla svoje polnilno omrežje za druge avtomobilske znamke v 18 državah in regijah.

Seveda Musk ne bo izpustil Kitajske, največjega svetovnega trga vozil na nova goriva. Aprila letos je Tesla napovedala pilotno odprtje polnilnega omrežja na Kitajskem. Prva serija pilotnih odprtj 10 super polnilnih postaj je namenjena 37 modelom, ki niso Tesla, in pokriva številne priljubljene modele blagovnih znamk, kot sta BYD in »Wei Xiaoli«. V prihodnosti bo polnilno omrežje Tesla razporejeno na večjem območju, obseg storitev za različne blagovne znamke in modele pa se bo nenehno širil.

V prvi polovici letošnjega leta je moja država izvozila skupno 534.000 vozil na novo energijo, kar je 1,6-krat več kot v enakem obdobju lani, s čimer je postala vodilna država na svetu po izvozni prodaji vozil na novo energijo. Na kitajskem trgu so bile domače politike, povezane z novo energijo, oblikovane prej in industrija se je razvila prej. Nacionalni standard za polnjenje GB/T 2015 je bil poenoten kot standard. Vendar pa se pri velikem številu uvoženih in izvoženih vozil še vedno pojavlja nezdružljivost polnilnih vmesnikov. V prvih novicah so poročali, da se ne ujema z nacionalnim standardnim polnilnim vmesnikom. Lastniki avtomobilov lahko polnijo le na posebnih polnilnih stebrih. Če morajo uporabiti polnilne stebre nacionalnega standarda, potrebujejo poseben adapter. (Urednik se ni mogel znebiti misli na nekatere uvožene aparate, ki sem jih uporabljal doma, ko sem bil otrok. Na vtičnici je bil tudi pretvornik. Evropska in ameriška različica sta bili grozni. Če bi nekega dne pozabil, bi se lahko sprožilo varovalko.)

Poleg tega so bili kitajski standardi polnjenja oblikovani prezgodaj (morda zato, ker nihče ni pričakoval, da se bodo vozila na nova energija lahko tako hitro razvila), nacionalni standard polnjenja pa je določen na precej konzervativni ravni – najvišja napetost je 950 V, največji tok 250 A, kar pomeni, da je teoretična najvišja moč omejena na manj kot 250 kW. Nasprotno pa standard NACS, ki ga Tesla prevladuje na severnoameriškem trgu, ne le da ima majhen polnilni vtič, temveč vključuje tudi polnjenje z enosmernim/izmeničnim tokom, s hitrostjo polnjenja do 350 kW.

Vendar pa so Kitajska, Japonska in Nemčija kot vodilni akter na področju vozil na nova energija skupaj ustvarile nov standard polnjenja »ChaoJi«, da bi kitajskim standardom omogočile »globalizacijo«. Leta 2020 je japonski CHAdeMO izdal standard CHAdeMO3.0 in napovedal sprejetje vmesnika ChaoJi. Poleg tega je rešitev ChaoJi sprejela tudi IEC (Mednarodna elektrotehnična komisija).

Glede na trenutni tempo se lahko vmesnik ChaoJi in vmesnik Tesla NACS v prihodnosti soočita z neposrednim spopadom in le eden od njiju lahko sčasoma postane "vmesnik Type-C" na področju vozil z novo energijo. Ker pa se vse več avtomobilskih podjetij odloča za pot "pridruži se, če ne moreš premagati", je trenutna priljubljenost Teslinega vmesnika NACS daleč presegla pričakovanja ljudi. Morda za ChaoJi ni ostalo veliko časa?