Коммерческое электромобилестроение в России медленно, но верно встает на ноги. Драйвером роста нового направления обещает стать производство коммерческих автомобилей с электродвигателем. Темпы роста отрасли во многом определит развитие инфраструктуры, а также то, какую поддержку получит электромобилестроение от государства.
Коммерческие автомобили с электродвигателем – это особый класс электромобилей, предназначенных не для личного использования, а для перевозки грузов или пассажиров с целью получения прибыли. К примеру, одиннадцатиместный открытый электробус идеально подойдет для экскурсий по историческим объектам, а электрогрузовик, перевозящий от одной до семи тонн груза на расстоянии до 200 км, – для грузоперевозок.
Инфраструктурные ограничения как тормоз
Характерная особенность электрокаров – работа на определенных территориях, ограниченных заданным маршрутом. Скорректировать маршрут можно только при условии, что там будет расположена зарядная станция. Как правило, необходимость менять маршрут возникает крайне редко и поэтому зарядившись в ночное время от сети 220 вольт, коммерческие автомобили бесперебойно курсируют по маршруту.
Один из образцов такого транспорта – электробус от компании «ЭЛЬТАВР-Дилижанс». Мощный асинхронный электродвигатель в паре с частотным преобразователем, питаясь энергией емкой литиевой батареи, образует линейную тягу, способную поднять электробус в самые крутые и затяжные подъемы. При этом вся силовая система работает без перегрева даже при температуре выше 40 градусов по Цельсию.
С производства «ЭЛЬТАВР-Дилижанс» вышел и другой отечественный электрокар – электрогрузовик «ЭЛЬТАВР-ЯК», способный перевозить 1 000 кг груза. Электрический грузовик обладает несколькими явными преимуществами. Так, его не нужно прогревать зимой, он не требует замены масел, цепей, ремней. Расход энергии «ЭЛЬ-ЯКА» не превышает 60 руб./100 км., а обслуживание и ремонт можно проводить на любом СТО с использованием запчастей российских серийных авто. Шасси «ЯКА» может комплектоваться различным грузовым и коммунальным оборудованием, что превращает его в многофункциональную коммунально-грузовую машину.
Прогресс в мировом электромобилестроении в первую очередь напрямую коснулся именно сферы индивидуального некоммерческого использования. И это вполне объяснимо: электротранспорт отличает экономичность, экологичность, практичность, простота в обслуживании, надежность, мощность, простота конструкции.
Если же говорить о электромобилестроения конкретно в России, основной движущей силой этого направления может стать распространение именно коммерческого транспорта. Использование электромобилей для индивидуального потребления – все еще представляет собой единичные примеры. Однако, если к переходу на электродвигатели подключатся предприятия, они быстро оценят и ощутимую выгоду, и экономию на топливе и дорогостоящих ремонтах агрегатов, которые не может дать прежний опыт эксплуатации машин с дизельным двигателем.
Очевидно, что развитие отрасли, в том числе и в России, тормозят и инфраструктурные ограничения. Так, максимальное расстояние, которое способен проехать электрокар без подзарядки, сейчас составляет около 595 км. Средние же показатели более чем в два раза скромнее – максимум 200 км. В настоящее время в России насчитывается около 160 зарядных станций для электромобилей.
Преимущественно они расположены в Москве (41 шт.), Московской области (30), Санкт-Петербурге (20). Пока такие станции для потребителя бесплатны, однако, очевидно, что при увеличении числа электромобилей, плата за использование электростанций будет неизбежно введена.
Опыт Запада – от электрофургонов до концепткаров
Делая прогнозы о том, как будет развиваться коммерческая электроавтоиндустрия в России, логично обратиться к опыту других стран, где экология давно стала одним из приоритетов. Электрические двигатели не выделяют выхлопных газов, благодаря чему они являются экологически чистыми. Однако при производстве электромобилей и аккумуляторов для них выделяется не меньше вредных веществ, чем при производстве автомобилей, работающих на бензине. Не отрегулирован вопрос переработки и утилизации батарей. Плюс не решена важная дилемма. С одной стороны, при повсеместном вводе новой электротехнологии сократится зависимость от традиционных энергоисточников (нефти, газа и т.д.). С другой же, вырастет зависимость от более редких источников сырья – лития и кобальта.
Тем не менее, взвешивая все «за» и «против», зарубежные производители выбирают именно производство машин с электродвигателем как наиболее оптимальный сценарий. К примеру, немецкий производитель OPEL вывел на рынок фургон OPEL Vivaro-e. Снаружи электрический Vivaro мало чем отличается от обычных вэнов с ДВС. Электрокар приводиться в движение единственным электромотором, имеющим отдачу 100 кВт (136 л.с.) и 260 Нм. От него тяга передается только на переднюю ось. Для питания двигателя подготовлено два аккумулятора на выбор: емкостью 50 и 75 кВт*ч. Первый обеспечивает запас хода 230 км, второй – 330 км (по стандарту WLTP).
Заряжать АКБ можно как с помощью стандартной розетки, так и путем подключения к 100-киловаттному терминалу постоянного тока. Последний пополняет емкость батареи на 80% за 30 минут (версия на 50 кВт*ч) или за 45 минут (75 кВт*ч). В базовую комплектацию модели входит однофазное зарядное устройство на 7,4 кВт, но опционально доступен трехфазный зарядник мощностью 11,3 кВт.
Не отстает от коллег по рынку и французский Renault, презентовавший концепцию EZ-PRO – развозного электрофургона. Этот электрокар окрестили робоавтомобилем, так как техника может работать в автономном режиме. Робоавтомобиль оснащен кабиной, но не для водителя, а для экспедитора. Поэтому и вход в него осуществляется через дверь в носовой части, а вместо рулевого колеса – джойстик.
Согласно концепции Renault, «флот» таких машин в будущем мог бы осуществлять доставки по всему городу.
Интересным образцом беспилотных электрофургонов стало еще одно концептуальное транспортное средство с автономным управлением – Vision Urbanetic, разработанное подразделением Mercedes-Benz Vans в кооперации с компанией BASF. Это аппарат с отсоединяемой электрической тележкой и сменными кузовами, которые транспортная компания может мгновенно менять по мере необходимости, превращая Urbanetic то в автономное такси, то в развозной фургон. Теоретически таких оболочек может быть много – от автомобиля спецслужб до мобильного кафе.
Одним из самых популярных коммерческих автомобилей в Европе и в России стал среднеразмерный электрофургон SteetScooter WORK XL на базе Ford Transit. С батареей емкостью 76 кВт в час WORK XL сможет продержаться без подзарядки до 200 км. Не говоря о том, что ввод в обслуживание электрофицированного автомобиля вместо бензинового фургона аналогичной мощности позволяет сократить выбросы углекислого газа в атмосферу на 5 тонн ежегодно.
Интересную модель коммерческого электротранспорта представила компания Murmuration Technology из Украины. Электрогрузовик CoolOn разработан специально для города и представляет собой «кубышку» грузоподъемностью до 2,5 тонн, длиной – 5 000 мм, шириной – 1 700 мм и высотой – 2 100 мм. Платформа под груз имеет размеры 1 700×3 100 мм и высоту 680–700 мм. Также компания предложит вариант с высотой 400 мм. Объем грузового пространства фургона варьируется от 9 до 12 м3.
Запас хода электрогрузовика CoolOn составляет 200 км – их обеспечивает аккумуляторная батарея LiFePO4 емкостью 40 кВт*ч собственной сборки, изготовленная из китайских готовых ячеек 21650. Форм фактор аккумуляторных ячеек схож с компоновкой батарей Tesla, включая обогрев и охлаждение, а модульная конструкция блоков позволяет устанавливать разные по емкости батареи.
Полностью электрический фургон, построенный на платформе E-Flex, представила компания Karma Automоtivе. Главной особенностью электрофургона стала возможность автономного управления 4-го уровня (SAE Level 4), разработанная в партнерстве с компанией WeRide с использованием платформы NVIDA DRIVE AGX Pegasus. Автономная вычислительная платформа, которая гарантирует беспрецедентное количество операций – 320 триллионов в секунду. Безопасное, высокоавтоматизированное и автономное вождение обеспечивается благодаря процессорам NVIDIA XAVIER и Tensor Core. Программная платформа от WeRide обеспечивает круговой обзор в 360 градусов и ориентирование с использованием нескольких датчиков, включая лидары, радары, камеры, спутниковую навигацию GNSS и INS.
Как показывает мировая практика, на электромобили для доставки грузов переходят не только коммерческие компании, но и государственные. Почтовая служба Франции перевела свой автопарк на Renault Kangoo Z.E. DHL начал работать с немецким производителем электрогрузовиков SteetScooter. Аналитики из IDTechEX полагают, что рынок развозных электромобилей будет развиваться быстрее, чем частных легковых машин на электротяге. Однако важным условием этого станет поддержка со стороны государства.
Высокие технологии постепенно проникают и на рынок электрозаправок. В мировой практике уже используются интеллектуальные станции, которые позволяют подключать к сети большое число электромобилей, выбирать точки подзарядки, а также управлять этим процессом в режиме online.