Podziemne stacje ładowania: Rewolucja w elektromobilności

– Jako Grupa Czysta Polska skupiamy się na technologii ekologicznej, która ułatwia życie i wspiera transformację energetyczną – tłumaczy Maciej Nowak, dyrektor ds. komercjalizacji w Grupie Czysta Polska. – Wspólnie z Łukasiewicz – Poznańskim Instytutem Technologicznym zaprojektowaliśmy ładowarkę, która nie tylko nie zaburza estetyki otoczenia, ale również nie stanowi przeszkody dla pieszych czy rowerzystów. Chcieliśmy dać użytkownikom rozwiązanie tak proste, jak ładowanie telefonu komórkowego. Przypomnijmy sobie, jak 10 lat temu ludzie zastanawiali się: „Te smartfony są fajne, ale jak będziemy je ładować?”. Teraz mamy podobną sytuację z samochodami elektrycznymi. One zmieniają nasze przyzwyczajenia. Jesteśmy nauczeni, że samochody tankuje się na stacjach benzynowych szybko i bezproblemowo. Zaprojektowane przez nas ładowarki zmieniają tę rutynę, ale w sposób, który pozostaje wygodny dla konsumenta.

Polska infrastruktura przeznaczona dla samochodów elektrycznych co prawda cały czas się rozwija, ale dostępność punktów ładowania pozostaje barierą dla wielu użytkowników. Według danych podanych przez Łukasiewicz - PIT w naszym kraju jest już ponad 132 tys. aut elektrycznych i hybryd typu plug-in (stan na koniec października 2024). Równocześnie mamy 8184 punktów ładowania (4528 stacji). Ich mała dostępność jest jedną z barier spowalniających rozwój elektromobilności.

Projekt podziemnej stacji ładowania ma na celu rozwiązanie tego problemu w sposób estetyczny i funkcjonalny. Na powierzchni widoczna będzie jedynie dyskretna klapka, pod którą ukryty ma być słupek z kablem ładowania. Chcąc naładować samochód, kierowca w prosty sposób ją otworzy, wyciągnie kabel i podłączy go do auta. Ładowanie uruchomi za pomocą aplikacji w telefonie. Dzięki takiemu rozwiązaniu stacje ładowania nie będą ingerować w przestrzeń miejską, co czyni je idealnymi do instalacji na osiedlach mieszkaniowych, w centrach miast czy na parkingach firmowych. Ponadto podziemna konstrukcja zapewni ochronę przed szkodliwymi warunkami atmosferycznymi, co wydłuży ich trwałość. „Dzięki temu rozwiązaniu stacja idealnie wtopi się w każde otoczenie i nie zaburzy jego estetyki. Nie będzie również przeszkodą dla pieszych czy rowerzystów. Równocześnie zostanie dobrze zabezpieczona przed szkodliwymi warunkami atmosferycznymi” – możemy przeczytać na stronie Łukasiewicz - PIT.

– Nasz produkt powstaje z myślą o użytkownikach, którzy nie mieszkają w domkach jednorodzinnych i trzymają swoje samochody na zatłoczonych parkingach. W takich miejscach często trudno jest znaleźć wolne miejsce, a co dopiero specjalnie wydzielone stanowisko do ładowania elektryków. Dlatego wprowadzamy rozwiązanie, które pozwoli kierowcom jak najmniej rezygnować ze swoich przyzwyczajeń. Proces zmiany nie powinien ingerować w ich życie osobiste – wyjaśnia Maciej Nowak.

– Mając domek jednorodzinny, każdy może zainstalować dowolny typ ładowarki naściennej i bez problemu podłączyć samochód do ładowania wieczorem. Rano auto będzie naładowane do pełna, niezależnie od mocy ładowarki. Nawet te najwolniejsze modele są w stanie uzupełnić energię w znacznym stopniu, co w zupełności wystarcza do codziennego użytkowania. Co więcej, nikt w domu jednorodzinnym nie martwi się, czy ładowanie zakończyło się o pierwszej, trzeciej czy piątej w nocy – dodaje.

Punkty ładowania połączone będą w klaster korzystający z różnych źródeł zasilania. – Chcemy, żeby nasza ładowarka była rozwiązaniem codziennego użytku – mówi dyrektor ds. komercjalizacji w firmie Czysta Polska. – Użytkownik wraca z pracy lub z trasy i chce naładować czy doładować swoje auto w sposób wygodny, nisko kosztowy i w dostępnym miejscu, w którym zaparkuje. Naszym celem jest instalacja klastrów ładowarek, składających się z dziesięciu punktów – dodaje.

Sztuczna inteligencja w zarządzaniu energią

Jednym z kluczowych elementów nowej technologii jest oprogramowanie oparte na sztucznej inteligencji, które pozwoli na dynamiczne zarządzanie klastrami stacji ładowania. Aplikacja będzie dobierać model ładowania, analizując dane pojazdu, takie jak pojemność baterii i stan jej naładowania w chwili podłączenia, dane z sieci energetycznej wskazujące na dostępność i koszt energii, a także potrzeby użytkowników.

– Kierowca będzie mógł określić, na którą godzinę jego samochód ma być naładowany, do jakiego poziomu baterii, a także, co jest dla niego najważniejsze, oszczędzanie baterii, czas czy koszty. System zarekomenduje mu wtedy model ładowania i oszacuje jego cenę – tłumaczy Tomasz Markowski, dyrektor Centrum Transformacji Cyfrowej w Łukasiewicz – PIT, w którym powstaje oprogramowanie.

Podziemne ładowarki mają być nie tylko praktyczne, ale i ekonomiczne. Kierowcy będą mogli zostawić samochód podłączony przez dłuższy czas bez obaw o dodatkowe koszty, co stanowi problem w obecnych rozwiązaniach.

– Naszym celem jest stworzenie systemu ładowania, który będzie intuicyjny i łatwy w obsłudze, podobnie jak ładowanie smartfona. Chcemy, aby każdy użytkownik czuł się komfortowo podczas korzystania z ładowarki, wiedząc, że po zakończeniu procesu ładowania nie zostanie naliczona żadna dodatkowa opłata za pozostawienie samochodu podłączonego do stacji – wyjaśnia Maciej Nowak. – Jeśli auto skończy ładowanie w środku nocy, a kierowca wyjedzie dopiero rano, system nie naliczy opłat za czas postoju. Zależy nam również na tym, aby stacje ładowania nie wymagały wydzielania osobnych miejsc parkingowych dla samochodów elektrycznych. Użytkownicy zarówno aut spalinowych, jak i elektrycznych powinni mieć równe prawa. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji ładowarka będzie w stanie dynamicznie zarządzać procesem zakupu energii, aby użytkownik płacił za nią możliwie jak najmniej.

– Kluczowym atutem naszej ładowarki jest to, że konsument będzie miał pewność, iż jego ładowanie jest możliwie najtańsze – dodaje. – Przeliczając koszty użytkowania na porównywalne wydatki związane z samochodem spalinowym, właściciel pojazdu szybko zauważy, że eksploatacja elektryka wychodzi znacznie korzystniej. Chcemy dać pełną swobodę zarówno użytkownikom, jak i całej branży elektromobilności, aby mogła rozwijać się w sposób zrównoważony i zdrowy, bez ograniczania jakiejkolwiek grupy społecznej. Ważnym aspektem jest również bezpieczeństwo – nasze punkty ładowania będą zaprojektowane z myślą o maksymalnej ochronie użytkowników.

Ładowarki będą dbały o bezpieczeństwo baterii i sieci energetycznych, unikając nadmiernego ich obciążania. W efekcie stacje przyczynią się do bardziej zrównoważonego rozwoju elektromobilności.

– Ładowarka będzie schowana pod ziemią, ale zapewni pełne bezpieczeństwo. Połączymy ją z systemem chmurowym wspieranym przez sztuczną inteligencję. Dzięki temu nie tylko odciążymy sieć energetyczną w chwilach przeciążenia, ale również umożliwimy korzystanie z zielonej energii. Chcemy, by osoby mieszkające w blokach czuły się, jakby mieszkały w domkach jednorodzinnych – niezależnie od miejsca parkingowego mogły w wygodny sposób podłączyć samochód do ładowania, nie przeszkadzając innym – podkreśla Maciej Nowak.

Problem plug-inów w miastach

Jednym z wyzwań elektromobilności w Polsce jest niewystarczające wykorzystanie samochodów typu plug-in. W opinii ekspertów wiele osób w dużych miastach posiada takie pojazdy, ale rzadko są one ładowane.

– W Polsce mamy bardzo dużo samochodów plug-in, które w żaden sposób nie są dziś wykorzystywane jako elektryczne, choć mogłyby być. Wiele osób posiadających takie auta pokonuje nimi dziennie dystans 40–50 kilometrów. To idealny zasięg, by korzystać z nich jako pojazdów EV. Niestety, plug-iny nie mogą być ładowane na szybkich ładowarkach, a ładowarki wolne są rzadko dostępne, szczególnie dla mieszkańców bloków – mówi Maciej Nowak.

– Chcemy umożliwić właścicielom aut plug-in pełne wykorzystanie ich potencjału jako pojazdów elektrycznych. Te auta zostały kupione przez osoby, które chcą oszczędzić na codziennym użytkowaniu samochodu, ale brak odpowiedniej infrastruktury utrudnia im realizację tego celu – dodaje.

Testy prototypów ruszą już w tym roku

– Nasz cel to instalacja ładowarek w miejscach, gdzie już dziś parkuje wiele samochodów. Chcemy, aby polska technologia odegrała kluczową rolę w Europie. Liczymy na to, że takie rozwiązanie stanie się powszechne. To wyrównanie szans dla osób mieszkających w blokach, które zyskają wygodny dostęp do ładowania swoich pojazdów – tłumaczy Maciej Nowak.

Testy pierwszych prototypów rozpoczną się na początku 2025 roku. Jeśli zakończą się sukcesem, podziemne ładowarki mogą stać się standardem w polskich miastach, wspierając rozwój elektromobilności w nowoczesny i przemyślany sposób.

– W przyszłym roku, w długim kwartale, chcemy zaprezentować naszą ładowarkę szerokiej publiczności i umożliwić jej powszechne wykorzystanie. Obecnie finalizujemy ostatnie prace – doszlifowujemy produkt zarówno od strony systemowej, hardware’owej, technicznej, jak i informatycznej. Pierwsze testy i obserwacje są bardzo obiecujące, co pozwala nam wierzyć, że uda się zrealizować wszystkie założenia techniczne w 100% - przekonuje Maciej Nowak.

– Pierwsza z ładowarek zostanie zainstalowana w jednej z jednostek Sieci Badawczej Łukasiewicz. Produkcja? Po pierwszych testach chcemy rozpocząć pilotażowe instalacje w trzecim i czwartym kwartale tego roku. Po zakończeniu pilotaży ruszy seryjna produkcja urządzeń, które będą dostosowane nie tylko do rynku polskiego, ale także europejskiego – dodał.

Zapraszamy na TEK.day Wrocław, 6 marca 2025. Zapisz się tutaj!