Elektrikli araçlarda batarya değişiminin çeşitli avantajları vardır. Bunlar arasında düşük maliyet ve yüksek hız yer almaktadır. Ayrıca, DC hızlı şarjın aksine, bir batarya paketi değiştirildiğinde, paketin ömrünü etkileyebilecek kadar çabuk bozulmaz. Bununla birlikte, bazı OEM’lerin çok çeşitli araç ve tiplerde paylaşma veya standartlaştırma konusundaki isteksizliği, şimdiye kadar iyi bir fikrin hayata geçirilmesini engelledi.
Batarya değiştirme ve hızlı şarj arasındaki rekabet, birinin diğerinin aleyhine başarıya ulaşması anlamına gelmek zorunda değil. Ample’ın CEO’su ve kurucusu Khaled Hassounah, tıpkı rüzgar ve güneş enerjisinin yenilenebilir enerji üretmenin etkili yolları olması gibi, her iki teknolojinin de gelecekte bir yeri olacağını öngörüyor. “Kullanım şekli ve kullanım süresi muhtemelen en kritik faktörler olacak. Hızlı şarj cihazları, araçlarını gece veya gündüz şarj edebilecekleri bir yere sahip olan ancak daha yüksek bir menzil elde etmek veya ara sıra hızlı şarj cihazı kullanmak için bir yola ihtiyaç duyan sürücüler için önemlidir. Batarya değiştirme, gece veya gündüz güvenilir bir şekilde şarj edecek bir yere sahip olmayan ve bu nedenle enerji elde etmenin birincil yolu olarak hızlı şarj etmeye ihtiyaç duyan insanlar veya daha yüksek kullanım, tam altyapı inşa etme maliyetinin önemli olduğu filolar için daha uygun olacaktır.” diyor.
Magna International başkan yardımcısı ve Magna New Mobility küresel lideri Matteo Del Sorbo da dünya çapında elektrifikasyona geçiş gelişmeye devam ettikçe batarya değiştirme ve hızlı şarjın bir süre daha paralel olarak var olacağını düşünüyor. Ancak bunun iki tekerlekli araçlarda dört tekerlekli araçlara göre daha kolay olacağına inanıyor. “Batarya boyutu, menzil ve maliyet her iki seçeneğin de kabul oranlarını etkilemeye devam edecek, ancak bugün değiştirilebilir bataryaların otomotiv araçlarına kıyasla mikromobilite ile açık avantajları var.” diyor.
NIO Avrupa Başkan Yardımcısı Hui Zhang, NIO araçlarının tip-2 şarj ve CCS standartlarıyla uyumlu olduğunu, böylece şarj noktalarında şarj edilebildiklerini veya kullanıcıların araçlarının bataryasını değiştirmeyi tercih edebildiklerini söylüyor. Kullanıcılar için en iyi bütünsel şarj ve değiştirme deneyimini sağlamaya inandıklarını belirtiyor.
İnovasyon İstasyonu
Dünyanın ilk seri üretim batarya değişim istasyonu olan NIO Power Swap Station (PSS), elektrikli araç kullanıcılarının menzil kaygısını çözmeyi amaçlıyor. Beş dakikadan kısa süren bu işlem, bir benzin istasyonunda yakıt ikmali yapmaktan daha hızlı ve daha kullanışlı.
Zhang, “1.400’den fazla patentli teknolojiyle desteklenen tam otomatik çözüm, kullanıcının aracını terk etmesine gerek kalmadan tükenmiş bataryaları şarj edilmiş olanlarla değiştiriyor. EV pazarında benzersiz olan kolaylık ve hız sunuyor.” diye açıklıyor.
Batarya kullanılabilirliği ve bekleme durumu NIO Uygulaması aracılığıyla gerçek zamanlı olarak gösteriliyor. Dolayısıyla, takas istasyonunda bir kuyruk olması durumunda, sürücü PSS’ye 200 metre yaklaştığında otomatik olarak bundan haberdar olacak. Ayrıca kuyruktaki değişen konumları ve sıranın ne zaman kendilerine geleceği konusunda da bilgilendirilecekler.
NIO PSS 2.0, 13 pil paketi içeren ve boşalmış bir pili almak için boş bir yuva olmak üzere 14 pil kapasitesine sahiptir. Her PSS günde 312 adede kadar pil değişimi sağlayabilir. Bir PSS, dört aracın park edebileceği ve yeterli şebeke kapasitesine sahip herhangi bir açık park alanına yerleştirilebilir.
Tüm NIO değiştirme/şarj tesisleri NIO Power Cloud tarafından bağlanır ve izlenir. NIO PSS 202 sensör, 37 kamera ve 21 TOPS bilgi işlem gücüne sahiptir. Sıcaklık, nem, su baskını, dalgalanma, kısa devre, kaçak, topraklama, genel güvenlik, yangın güvenliği, duman gibi durumları algılayabilir ve izleyebilir.
Zhang açıklamalarında: “Gün boyunca bataryalar 40 kWh hızında DC hızlı şarj ile şarj ediliyor. Geceleri ise bataryaların ömrünü uzatmak için daha yavaş bir hızda şarj ediyoruz. Yaklaşık beş dakika içinde şarjlı bir batarya ile değiştirebiliyorlar. Bir PSS’de bataryanın şarj durumu (SoC) genellikle %90’ın üzerinde olacaktır. Bu, bataryanın ömrü göz önünde bulundurularak yapılır. Bataryanın uzun vadeli sağlığı için kullanıcılara uzun yolculuklarda sadece %100’e kadar şarj etmelerini tavsiye ediyoruz.” sözlerine yer veriyor.
Modüler yaklaşım
Modüler batarya teknolojisinin bir başka öncüsü olan Kaliforniyalı Ample şirketi, son yedi yıldır batarya şarjı üzerinde çalışıyor ve standardizasyon sorununu aşmış durumda. Şirketin Kaliforniya’da faaliyette olan beş şarj istasyonu var ve daha fazlası da planlanıyor.
Şirket, hızlı şarjdan üç kat daha hızlı olan 10 dakikanın altında tam şarjlı bir paket sunmak için modüler batarya değişimi kullanıyor. Şimdi ABD ve Avrupa genelinde kitlesel dağıtım planlıyor. Ample’ın modüler batarya değiştirme yaklaşımı, geleneksel paket batarya değiştirme ile ilişkili olmayan avantajlara da sahiptir. Modüler batarya değişimi, otomobil üreticilerinin ürettikleri otomobillerin tasarımını değiştirmelerini gerektirmez. Ample’ın modüler bataryaları, orijinal batarya ile aynı alana sığacak şekilde tasarlanmıştır. Modüler batarya değişimi, istasyonların farklı üreticilerin araçları ve farklı formatlardaki araçlar (otomobiller, kamyonetler, kamyonlar) tarafından kullanılabilmesini de sağlıyor.
Mikromobilite çözümleri
Marka uyumluluğu bazı araçlar için diğerlerine göre daha önemli bir konudur. Diğer hususlar ise Asya’daki devasa iki ve üç tekerlekli araç pazarını etkileyen maliyet ve kolaylıktır. Batılı şehir ortamlarına kıyasla daha az şarj noktasının bulunduğu bu bölgede batarya paylaşımı en iyi seçenektir. Ayrıca, batarya kiralama ve iki tekerlekli araç paylaşım modelleri, kolaylık ve maliyet açısından dünya genelinde özellikle cazip hale gelmektedir.
Çin, her yıl artan ihracatı ile dünyanın en büyük iki tekerlekli elektrikli araç üreticisi konumunda. Bununla birlikte, Tayvan da önemli bir üretici ve ihracatçıdır. Son zamanlarda satılan tüm yeni scooterların yaklaşık dörtte biri elektrikliydi ve bunların yaklaşık %97’si ya Gogoro scooterlarıydı ya da Gogoro’nun bataryaları ve şarj altyapısı tarafından destekleniyordu. Gogoro batarya takası, park yerinin sınırlı olduğu ve zamanın kısıtlı olduğu yoğun nüfuslu şehirlerde kentsel iki tekerlekli araçların yakıt ikmaline odaklanmıştır.
Bu arada Magna, mikromobilitenin geleneksel araçların ötesinde büyüme için büyük bir fırsat sunduğunu ve bu sektöre açılmak için Hindistan’ın en büyük elektrikli scooter paylaşım sağlayıcısı Yulu ile birlikte çalıştığını söylüyor. Hindistan elektrikli iki tekerlekli mobilite için en hızlı büyüyen pazarlardan biri. Yollarda yaklaşık 200 milyon petrolle çalışan iki tekerlekli araç bulunuyor ve Hindistan hükümetinin 2030 yılına kadar pazarı elektrikle çalışan iki tekerlekli araçlara dönüştürme vizyonu var. Hindistan’da her yıl yirmi milyon yeni iki tekerlekli araç üretilmektedir ve bunların küçük bir azınlığı şu anda elektrikli araçtır, ancak üretim hızla artmaktadır.
Sorbo, şirketin başlangıçta Hindistan’a odaklanacağını ancak BaaS (hizmet olarak batarya) ve potansiyel olarak Maas (hizmet olarak mobilite) iş modelini gelecekte diğer pazarlara da taşıyacağını söylüyor.
