راهنمای هزینه شارژ خودروهای برقی خانگی

 

اقتصاد مسکنشارژ EVبه متغیرهایی بستگی دارد که به روشی که سازندگان به ندرت توضیح می دهند با هم تعامل دارند. ساختارهای نرخ برق، تلفات راندمان سخت‌افزار شارژ، پیچیدگی نصب، و{1}}نرخ پذیرش شارژ ویژه خودرو، همگی برای تولید هزینه‌های واقعی که-گاهی اوقات به‌طور قابل‌توجهی{3}}از محاسبات ساده «کیلووات ساعت خود را در نرخ خود ضرب کنید» که بر ادبیات مصرف‌کننده غالب است، متفاوت است، ترکیب می‌کنند.{4} این راهنما به این شکاف‌ها با داده‌های استخراج‌شده از پرونده‌های ابزار، استانداردهای کارایی DOE و اندازه‌گیری‌های میدانی از تأسیسات مسکونی در مناطق مختلف آب و هوایی می‌پردازد.

قبض برق شما به شما دروغ می گوید (نوعی)

من دو ماه را صرف پیگیری هزینه‌های شارژ واقعی خود کردم قبل از اینکه متوجه شدم عدد قبض آب و برق من برای درک هزینه‌های خودروی من تقریباً بی‌معنی است.

مشکل اینجاست اکثر مشتریان مسکونی در ایالات متحده نرخ های سطحی پرداخت می کنند. 500 کیلووات ساعت اول شما ممکن است 0.08 دلار قیمت داشته باشد. قیمت 500 بعدی 0.12 دلار است. هر چیزی بالاتر از 1000 کیلووات ساعت 0.18 دلار یا بیشتر کار می کند. بنابراین وقتی کسی می پرسد "نرخ برق شما چقدر است؟" پاسخ صادقانه این است که "بستگی به این دارد که آیا همسرم دیروز AC را اجرا کرده است."

افزودن یک خودروی برقی به خانواده‌ای که قبلاً در ردیف دوم یا سوم قرار دارد به این معنی است که هر کیلووات ساعتی که در آن خودرو قرار می‌دهید به شما می‌رسد.حاشیه ایبالاترین مبلغی را که می پردازید-دریافت کنید. یکی از همکارانش در سن دیگو متوجه شد که شارژ «ارزان» خانه او در واقع 0.42 دلار در کیلووات ساعت هزینه دارد، زیرا سطح بالای SDG&E بی‌رحمانه است و پمپ استخرش قبلاً او را به آنجا هل داده بود.

طرح‌های زمان-استفاده- (TOU) این حساب را کاملاً تغییر می‌دهد. تحت TOU، بسته به زمان مصرف برق، نرخ های متفاوتی را پرداخت می کنید. اوج نرخ‌ها (معمولاً 4-9 بعد از ظهر) در کالیفرنیا می‌تواند به 0.35-0.55 دلار در هر کیلووات ساعت برسد. خارج از اوج (معمولاً 11 شب تا 6 صبح) به 0.08-0.15 دلار کاهش می یابد. فرصت آربیتراژ واضح است: شارژ یک شبه، پرداخت یک سوم هزینه شارژ روزانه.

اما-و هیچکس به این اشاره نمی‌کند-تغییر به TOU روی شما تأثیر می‌گذاردکل خانوار. آن بار لباس های شسته شده در ساعت 5 عصر؟ الان سه برابر گرون تره ماشین ظرفشویی بعد از شام؟ همان. من مشاهده کرده ام که خانواده ها برای خودروهای برقی خود به TOU تغییر می دهند و در نهایت هزینه می پردازندبیشتربه طور کلی به این دلیل که عادات دیگر خود را تنظیم نکردند.

حرکتی که در واقع کار می کند: اگر شرکت شما آن را ارائه می دهد، یک متر جداگانه برای شارژ EV دریافت کنید. برای مثال، نرخ EV-B PG&E، یک متر اختصاصی را با نرخ ثابت $0.22/kWh بدون در نظر گرفتن زمان ارائه می‌کند. بدون بازی، بدون تغییر برنامه لباسشویی، بدون شگفتی. هزینه نصب 200-400 دلار از طریق ابزار کمکی است. ارزشش را دارد

15 درصدی که هیچ کس در مورد آن صحبت نمی کند

صفحه نمایش ماشین شما می گوید 50 کیلووات ساعت اضافه کرده اید. کنتور برق شما 58 کیلووات ساعت ثبت کرده است. 8 کیلووات ساعت دیگر کجا رفت؟

تلفات شارژ آنها واقعی هستند، آنها اجتناب ناپذیر هستند، و بزرگتر از آن چیزی هستند که اکثر مردم انتظار دارند.

فیزیک: برق AC از دیوار شما باید به DC تبدیل شود تا باتری شارژ شود. این تبدیل گرما تولید می کند. خود باتری در حین پذیرش شارژ گرما تولید می کند. سیستم مدیریت حرارتی خودرو، فن ها و پمپ ها را برای مدیریت این گرما راه اندازی می کند. همه اینها برقی را مصرف می کند که هرگز به باتری شما نمی رسد.

آزمایش آزمایشگاه ملی آیداهو نشان داد که راندمان شارژ سطح 2 از 85-94٪ بسته به شدت دمای محیط متغیر است. هوای سرد قاتل است - در 20 درجه فارنهایت، تلفات می تواند بیش از 20٪ باشد زیرا ماشین باید باتری را گرم کند تا شارژ را به طور موثر بپذیرد. من این را به سختی در یک فوریه مینه سوتا یاد گرفتم، زمانی که "شارژ کامل" من در یک شب فقط 85٪ بود، زیرا ماشین یک ساعت وقت صرف گرم کردن بسته قبل از پذیرش جریان کرد.

خودروهای تسلا به لطف مدیریت حرارتی برتر، به سمت بازدهی بالاتر (90-94٪) تمایل دارند. نیسان لیف های قدیمی با خنک کننده غیرفعال در قسمت پایینی قرار دارند. اکثر خودروهای برقی مدرن حدود 88 تا 90 درصد در شرایط معتدل جمع می شوند.

این برای کیف پول شما چه معنایی دارد: اگر هزینه برق 0.12 دلار در کیلووات ساعت است و راندمان ماشین شما 88٪ است.موثرنرخ 0.136 دلار در کیلووات ساعت است. در باتری 75 کیلووات ساعتی، این مبلغ 1.20 دلار اضافی برای هر شارژ کامل است. در طول یک سال شارژ منظم، ما از 150 تا 200 دلار ضرر نامرئی صحبت می کنیم. فاجعه آمیز نیست، اما هیچ چیز نیست.

اعداد واقعی از رانندگان واقعی

من 47 مالک EV را در باشگاه مالکان محلی خود بررسی کردم. در اینجا چیزی است که آنها در واقع پرداخت می کنند:

شارژ خانه (خاموش-TOU اوج):0.03-0.05 دلار در هر مایل. پایین ترین مالک مدل 3 در نوادا با نرخ انرژی NV عالی است. سطح بالا برای تاسیسات کالیفرنیا معمول است.

شارژ خانگی (نرخ ثابت):0.04-0.08 دلار در هر مایل. ایالت‌های غرب میانه با برق ارزان قیمت پایین‌ترین بخش را در اختیار دارند. کریدورهای شمال شرقی با زیرساخت های شبکه قدیمی خود به سطح بالایی دست می یابند.

شارژ محل کار:0.00 دلار-0.04 در هر مایل. بله، شارژ رایگان محل کار وجود دارد. زمانی که شرکت‌ها متوجه هزینه‌های برق می‌شوند، نادرتر می‌شود، اما دانشگاه‌های فناوری و برخی از کارفرمایان آینده‌نگر همچنان آن را ارائه می‌کنند.

شارژ سریع DC عمومی:0.12-0.25 دلار در هر مایل. اینجاست که گران می شود. Electrify America در بسیاری از بازارها 0.43 دلار به ازای هر کیلووات ساعت شارژ می کند. یک سفر جاده ای می تواند به راحتی در هر مایل بیشتر از یک هیبریدی هزینه داشته باشد.

نکته‌ای که من را شگفت‌زده کرد: یکی از مالکان منحصراً در ایستگاه‌های ChargePoint رایگان در فروشگاه مواد غذایی خود شارژ می‌کند. او زمان سفرهای خرید خود را همزمان با شارژ شارژ می کند، در هر سفر شاید 15 تا 20 مایل برد دارد و ادعا می کند که هشت ماه است که پول برق ماشینش را پرداخت نکرده است. این تعهد به صرفه جویی است که من نمی توانم با آن مقابله کنم.

هزینه های نصب: جایی که ریاضی زشت می شود

خود شارژر ارزان است. یک واحد جامد 40 آمپر سطح 2 400-600 دلار کار می کند. نصب؟ اینجاست که همه چیز پیچیده می شود.

قبل از اینکه یکی را پیدا کنم که نمی خواست برای نصب "استاندارد" از من 1800 دلار بگیرد، با چهار برقکار صحبت کردم. پیشنهاد برنده 650 دلار بود، از طرف مردی که 200+ شارژر EV را نصب کرده بود و دقیقاً می دانست که دارد چه می کند. پیشنهادات بازنده از جانب برقکاران عمومی بود که به وضوح برای عدم قطعیت به دنبال آن بودند.

عواملی که در واقع هزینه را تعیین می کنند:

• ظرفیت پنلاین بزرگ است. یک پانل 100 آمپری که از قبل از AC مرکزی، یک خشک کن برقی و چند بار 240 ولت دیگر استفاده می کند، ممکن است فضایی برای مدار EV 40 آمپری نداشته باشد. به روز رسانی پنل به 200 آمپر بسته به نیاز شرکت شما و نرخ نیروی کار محلی، بین 2000 تا 4500 دلار هزینه دارد. من داستان‌های ترسناک 6 دلاری000+ را در خانه‌های قدیمی‌تر شنیده‌ام که کل ورودی سرویس نیاز به تعویض دارد.
• فاصله پنل تا شارژرهر فوت سیم هزینه اضافه می کند. دویدن 25 فوتی من حدود 150 دلار هزینه مواد داشت. دویدن 100 فوتی به یک گاراژ مجزا؟ سه برابر آن، به علاوه نیروی کار برای ترانشه کردن یا اجرای مجرا.
• الزامات مجوزبرخی از حوزه های قضایی به مجوزها و بازرسی برای مدارهای 240 ولت جدید نیاز دارند. دیگران این کار را نمی کنند. خود مجوز معمولاً 50 تا 150 دلار است، اما زمان‌بندی بازرسی می‌تواند هفته‌ها به جدول زمانی شما اضافه کند.
• زیرساخت های موجودیک پریز 240 ولت در نزدیکی محل پارک خود دارید-شاید برای یک جوشکار یا جکوزی قدیمی؟ شما ممکن است بتوانید فقط یک EVSE قابل حمل را وصل کنید و از نصب سیمی به طور کامل صرفنظر کنید. من کسی را می شناسم که یک کانکتور موبایل تسلا را روی یک پریز خشک کن تغییر کاربری داده است. خوب کار میکنه

یک ترفند عجیب که باعث صرفه جویی 800 دلاری همسایه من شد: او خودش شارژر را نصب کرد (فقط یک جعبه را نصب می کند و سه سیم را به هم وصل می کند) و از برقکار فقط می خواهد که کار پنل را انجام دهد و کابل را اجرا کند. با وجود اینکه آویزان کردن EVSE ده دقیقه طول می کشد، برقکارها برای «نصب کامل» حق بیمه دریافت می کنند.

دوره بازپرداخت: محاسباتی که همه اشتباه می کنند

من طرفداران EV را دیده ام که ادعا می کنند یک شارژر خانگی "هزینه خود را در شش ماه پرداخت می کند." من شکاکان را دیده ام که ادعا می کنند "هیچ وقت معنای مالی ندارد." هر دوی آنها ریاضی را اشتباه انجام می دهند.

مقایسه صحیح «شارژ خانگی در مقابل بنزین» نیست. این «شارژ خانه در مقابل هر کاری که در غیر این صورت انجام می‌دادید» است. اگر به هر حال می‌خواهید با شارژرهای رایگان محل کار شارژ کنید، شارژر خانگی هزینه خالصی است. اگر از ایستگاه‌های 0.43 دلاری/کیلووات ساعت Electrify America استفاده می‌کنید، شارژر خانگی تقریباً بلافاصله پس‌انداز می‌کند.

محاسبه خود من، زیرا مردم همیشه می پرسند:

هزینه شارژر: 500 دلار (Grizzl-E، با سیم سخت)

نصب و راه اندازی: 650 دلار (قیمت خوبی دریافت کردم)

کل سرمایه گذاری: 1150 دلار

رانندگی سالانه: ~ 12000 مایل. راندمان خودرو: 3.5 مایل در کیلووات ساعت یعنی 3430 کیلووات ساعت در سال.

هزینه شارژ خانه: 0.11 دلار/کیلووات ساعت × 3،430=377 دلار در سال

جایگزین شارژ عمومی: 0.35 دلار/کیلووات ساعت × 3،430=1200 دلار در سال

پس انداز سالانه: 823 دلار. بازپرداخت: 1.4 سال

حالا با بنزین مقایسه کنید. ماشین قدیمی من 32 mpg داشت. 3.50 دلار در هر گالن، 12000 مایل هزینه 1312 دلار دارد. قیمت خودروی برقی خانگی 377 دلار است. این 935 دلار در سال صرفه جویی در سوخت است{10}}اما چارچوب «بازپرداخت» عجیب می‌شود زیرا شما خریدهای خودرو را مقایسه می‌کنید، نه فقط راه‌حل‌های شارژ را.

پاسخ صادقانه: اگر به اندازه کافی مایل رانندگی کنید و نرخ برق معقولی داشته باشید، شارژ کردن خانه در مقایسه با هر جایگزینی منطقی مالی است. اگر 5000 مایل در سال رانندگی می‌کنید و به شارژ رایگان در جای دیگری دسترسی دارید، راه‌اندازی خانه ممکن است هرگز جبران نکند.

واریانس فصلی و مزاحمت های دیگر

هیچ کس به من هشدار نداد که قبوض برق زمستانی من 40٪ افزایش می یابد، حتی اگر همان مایل ها را رانندگی کنم.

سه عامل در هوای سرد همگرا هستند. اولاً، راندمان باتری کاهش می‌یابد-لیتیوم- شیمی یون به خوبی کمتر از 40 درجه فارنهایت عمل نمی‌کند. بازده تابستانی من 4.0 مایل بر کیلووات ساعت تا ژانویه به 2.8 مایل بر کیلووات ساعت می‌رسد. دوم، گرمایش کابین در یک EV یک بار الکتریکی است، نه گرمای اتلاف موتور. کارکردن بخاری در حالت انفجار کامل می تواند برد را 25 تا 35 درصد کاهش دهد. سوم، تلفات شارژ افزایش می‌یابد زیرا خودرو باید قبل از پذیرش شارژ باتری را گرم کند.

اعداد در عمل: هزینه برق ماه اوت من برای ماشین حدود 28 دلار بود. ژانویه 52 دلار بود. همان رفت و آمد، همان سبک رانندگی، همان ماشین. فقط فیزیک علیه من کار می کند.

تابستان در آب و هوای گرم جریمه خاص خود را دارد. بار AC نسبت به گرمایش وحشیانه تر است، اما رایگان نیست. و اگر در زیر نور مستقیم خورشید پارک می‌کنید، مدیریت حرارتی باتری حتی در حالت نشسته نیز کار می‌کند و به آرامی شارژ را تخلیه می‌کند (و هزینه‌ای را که باید تعویض کنید برای شما هزینه می‌کند).

پیش شرط کمک می کند. اکثر خودروهای برقی به شما اجازه می‌دهند ماشین را در حالی که هنوز به برق متصل هستند گرم یا خنک کنید، بنابراین انرژی به جای باتری از شبکه تامین می‌شود. این باعث حفظ برد برای رانندگی می شود. من عادت کرده ام که 15 دقیقه قبل از اینکه صبح های سرد را ترک کنم، این کار را از برنامه شروع کنم.

آنچه من به یک دوست می گویم

یک نفر در محل کار به تازگی یک هیوندای آیونیک 6 خرید و از من مشاوره در مورد شارژ خواست. این تقریباً چیزی است که من گفتم:

در نصب شارژر خانگی عجله نکنید. به مدت یک ماه با شارژر قطره ای 120 ولت زندگی کنید. ببینید الگوهای رانندگی واقعی شما چگونه کار می کنند. ممکن است متوجه شوید که شارژ یک شبه سطح 1 در واقع برای نیازهای شما کافی است-بسیاری از افرادی که روزانه 30 تا 40 مایل رانندگی می‌کنند با آن خوب عمل می‌کنند و شما به تازگی 1 دلار صرفه‌جویی کرده‌اید،000+.

اگر به سطح 2 نیاز دارید، حداقل سه نقل قول دریافت کنید. تفاوت در قیمت گذاری پیمانکاران برق پوچ است. همچنین از شرکت خود در مورد تخفیف‌ها بپرسید-بسیاری 500 تا 1000 دلار برای نصب EVSE پیشنهاد می‌کنند که افراد روی میز می‌گذارند زیرا نمی‌دانند بپرسند.

به گزینه های نرخ برق خود نگاه کنیدقبل ازبه طور منظم شروع به شارژ می کنید. تفاوت بین نرخ استاندارد مسکونی و نرخ TOU بهینه{1} EV می تواند 50 دلار در ماه باشد. اما شما باید فعالانه درخواست تغییر نرخ را بدهید{4}}دستگاه‌های کمکی شما را به‌طور خودکار تغییر نمی‌دهند.

شارژر فعال WiFi{0}}را نادیده بگیرید مگر اینکه واقعاً به شارژ برنامه ریزی شده برای نرخ های TOU نیاز داشته باشید. ویژگی‌های «هوشمند» بیشتر حقه‌ها هستند. یک شارژر گنگ 400 دلاری از Grizzl-E یا Lectron و همچنین یک واحد متصل 800 دلاری برای بیشتر موارد استفاده به شما کمک می کند.

و در نهایت: در مورد بهینه سازی آخرین پنی استرس نداشته باشید. بله، شارژ کردن در ساعت 11 شب به جای ساعت 20 باعث صرفه جویی در هزینه نرخ TOU می شود. اما اگر گهگاه فراموش کنید و در اوج شارژ هزینه کنید، ورشکست نمی شوید. اقتصاد کلی شارژ EV در مقایسه با بنزین بسیار مطلوب است که نیازی به کمال گرایی نیست. وقتی راحت است شارژ کنید. گاهی اوقات کمی بیشتر پرداخت کنید. خوب است.

نکته پایانی، از آنجایی که می دانم این چیزی است که شما برای آن پیمایش می کنید:اکثر دارندگان خودروهای برقی با شارژ خانگی 0.03-0.06 دلار برای هر مایل برق می پردازند. این یک سوم تا یک چهارم قیمت بنزین است. هزینه نصب و تجهیزات 800-2500 دلار بسته به وضعیت الکتریکی شما است. بازپرداخت برای رانندگان معمولی 1-3 سال طول می کشد. پس از آن، شما فقط در هر مایل پول پس انداز می کنید.

ریاضی کار می کند. حتی نزدیک هم نیست، صادقانه. پیچیدگی در جزئیات است-کدام طرح نرخ، کدام شارژر، کدام نصاب-اما اصول اقتصادی به نفع هرکسی که سالانه بیش از 8000 مایل رانندگی می‌کند، شارژ خودروهای برقی خانگی را با اختلاف زیادی نشان می‌دهد.

آیا به همان اندازه ارزان است که برخی از مدافعان ادعا می کنند؟ نه، زمانی که ضررهای کارایی و ساختارهای نرخ واقعی را در نظر بگیرید. آیا گرانتر از آن چیزی است که شکاکان پیشنهاد می کنند؟ همچنین خیر حقیقت به طرز خسته کننده ای متوسط ​​است: به طور قابل توجهی ارزان تر از بنزین است، به طور معناداری ارزان تر از شارژ عمومی است، و سرمایه گذاری اولیه معقول است. این یک نتیجه گیری سکسی نیست، اما یک نتیجه دقیق است.