Hogyan működött a GeVeCo akkumulátorcserélő szolgáltatása?

A Hartfordban élő elektromos járműtulajdonosok az 1910-es években egyáltalán nem vásároltak akkumulátort: előfizetéses rendszerben cserélhető, feltöltött akkumulátorokat használtak, és így 6 millió mérföldet tettek meg.
A Hartfordban élő elektromos járműtulajdonosok az 1910-es években egyáltalán nem vásároltak akkumulátort: előfizetéses rendszerben cserélhető, feltöltött akkumulátorokat használtak, és így 6 millió mérföldet tettek meg.

Az oldal megosztása

A GeVeCo a Hartford Electric Light Company 1910 és 1924 között az Egyesült Államok Connecticut államában működtetett akkumulátorcserélő szolgáltatása volt: Az elektromos jármű tulajdonosa nem vásárolta meg az akkumulátort, hanem előfizetéssel előre feltöltött, cserélhető akkumulátorokat használt. A rendszer változó mérföldenkénti díjból és havi szolgáltatási díjból álló szerződéses struktúrával működött, és az 1924-es bezárásáig ezekkel a járművekkel összesen több mint 6 millió mérföldet tettek meg.

Kiemelt pontok

  • A cserélhető akkumulátor ötletét először 1896-ban javasolták; a kereskedelmi alkalmazás 1910-ben kezdődött.
  • A GeVeCo modellben a jármű akkumulátor nélkül kelt el, az energiát mérföldenkénti díjjal értékesítették.
  • A rendszer 14 évig működött, és meghaladta a 6 millió mérföldet.
  • Párhuzamos szolgáltatást 1917-től Chicagóban a Milburn tulajdonosok számára folytattak; az akkumulátorcsere körülbelül 5 percet vett igénybe.
  • A szolgáltatást 1924-ben szüntették meg, mivel csökkent az elektromos járművek iránti kereslet.

Mi a GeVeCo, és honnan jött az ötlet?

Ma az akkumulátorcserét újdonságként bemutató vállalkozások előtt tisztában lenni azzal, hogy a koncepciót először 1896-ban javasolták, megváltoztatja a dolog perspektíváját. Akkoriban az autó még nem volt elterjedt, az ólom-savas akkumulátorok nehézek voltak, kapacitásuk alacsony, a töltési idejük pedig hosszú. A korai elektromos járművek fő szűk keresztmetszete az energiatarolás volt; ez ma is érvényes, de akkoriban a megoldás radikálisabb volt: az akkumulátort kivonták a jármű állandó alkotóeleméből, és tárolt, cserélhető árucikkként kezelték.

Az ötletet kereskedelmi vállalkozássá alakító a Hartford Electric Light Company volt. A társaság 1883. április 7-én kezdte meg működését a Pearl Street-i gőzerőművel, elektromos áramot szolgáltatva hat ügyfélnek, és 1896-ban az első hidraulikus létesítményüzemeltető volt, amely tároló akkumulátort használt. Tehát egy olyan szervezet volt, amely évek óta ismerte az akkumulátortechnológiát nemcsak járművek, hanem a hálózat részeként is. 1910-ben a General Vehicle Company-vel - a General Electric részben tulajdonolt vállalatával, röviden GeVeCo-val - együttműködésen alapuló szolgáltatás erre az örökségre épült.

Hogyan működött az üzleti modell: Vegye meg a járművet akkumulátor nélkül, és használja az energiát előfizetéssel

A GeVeCo rendszer elegáns oldala az volt, hogy a tulajdonjogot két külön tételre bontotta. Az ügyfél a járművet a General Vehicle Company-től akkumulátor nélkül vásárolta meg; a nehéz és drága akkumulátorcsomag egyáltalán nem szerepelt a vételárban. Az elektromos energiát viszont a Hartford Electric Light Company-től, cserélhető akkumulátor formájában szerezték be. Más szóval a járművet egyszer vásárolták meg, az energiát pedig folyamatosan szállították, akárcsak ma egy előfizetéses szolgáltatást.

A szerződéses struktúra ezt a megkülönböztetést tükrözte, és két összetevőből állt:

  • Változó mérföldenkénti díj: A felhasznált energiát a jármű által megtett távolságtól függően számlázták ki. A felhasználás utáni fizetés logikája lehetővé tette az akkumulátorban tárolt energia közvetlen értékesítését.
  • Havi szolgáltatási díj: Ez a díj az akkumulátorok karbantartását és a teherautók tárolását foglalta magában. Vagyis az akkumulátor állapota, élettartama és rendelkezésre állása nem a vevő, hanem a szolgáltatást üzemeltető cég felelőssége volt.

Nyilvánvaló, hogy ez a rendszer még a mai szemmel nézve is modern: Az akkumulátor-degradáció kockázata, a legdrágább alkatrész tulajdonlása és a töltési infrastruktúra problémái mind az üzemeltetőre hárultak. A hardver oldalon is végig gondolt, végponttól végpontig tervezett rendszer született; mind a járműveket, mind az akkumulátorokat úgy gyártották, hogy megkönnyítsék a gyors cseréjüket. A lemerült csomagot a állomáson teli csomagra cserélték, a vevő pedig a töltésre várakozás helyett folytatta az útját. A szolgáltatás ebben az időszakban elsősorban elektromos teherautóknak szólt; a fix útvonalakon közlekedő, jól belátható hatótávolságú flottajárművek jelentették azt a vevőprofilt, amelyhez a csereprogram modellje gazdaságilag a legjobban illeszkedett.

6 millió mérföld 14 év alatt: A rendszer skálázható sikere

Egy szolgáltatás őszinte mérőszáma az, hogy mennyire bizonyult működőképesnek. A GeVeCo akkumulátor-szolgáltatást 1910-től 1924-ig megszakítás nélkül üzemeltették, és ez idő alatt a kiszolgált járművek összesen 6 millió mérföldnél többet tettek meg. Ha figyelembe vesszük az 1910-es évek útviszonyait és a kor akkumulátorainak energiasűrűségét, ez a szám nem duzzasztott kirakatszám, hanem tizennégy éven át nap mint nap ismétlődő működés összege.

Mérnöki szempontból figyelemre méltó, hogy a rendszer nem egyetlen technológiai csodára épült. Az ólom-sav akkumulátorok a kor korlátai között maradtak; a siker abból fakadt, hogy az akkumulátorokat központilag töltő és karbantartó üzemeltető a logisztika és a szerződéses konstrukció segítségével kompenzálta az alacsony energiasűrűséget. A töltési idő problémája nem tűnt el, de a vevő ezt az időt soha nem várakozással töltötte.

Párhuzamos szolgáltatás Chicagóban: Milburn-tulajdonosok és az 5 perces csere

1917'de Chicago'daki Fashion Station, elektrikli araçların bataryalarını yalnızca beş dakikada değiştirerek dönemin operasyonel olgunluğunu kanıtlıyordu.

A GeVeCo nem egyedüli példa volt. 1917-től kezdve több éven át Chicagóban hasonló akkumulátor-bérlési szolgáltatást működtettek a Milburn elektromos járművek tulajdonosai számára. Az ohiói Toledóban gyártott Milburn Light Electric járművek a kor versenytársainál a legkedvezőbb áron, és körülbelül 1.000 fonttal könnyebben készültek; csendesnek, tisztának és elegánsnak tartották őket. A Milburn Wagon Company 1915 és 1923 között összesen körülbelül 4.000 elektromos járművet gyártott.

A chicagói szolgáltatás részletei jól tükrözik a kor operatív érettségét. Az 1917-ben egy elektrotechnikai kiadványban rögzített Fashion Station volt az első állomás, amely akkumulátor-bérlési programot kínált, és az akkumulátorcsomagokat körülbelül 5 perc alatt cserélte ki. Az 1922-es Milburn modelleknél az üzemeltető akkor is ellenőrizhette és karbantarthatja az akkumulátorcsomagokat, ha a tulajdonosoktól nem érkezett cserekérés - vagyis az akkumulátorkészlet használaton kívül is központilag jó állapotban tartható volt. Ez a fajta fegyelem a flottakezelés mai formájához elég közel áll.

Miért omlott össze a rendszer? A benzin fölénye és a kereslet kiszáradása

A GeVeCo szolgáltatást 1924-ben szüntették meg; ok, az volt az igény az elektromos járművekre, és az ágazat általános közömbössége. De ez nem tanto a üzleti modell kudarca volt, inkább az a piac elpárolgása, amelyen dolgozott. A korai elektromos járművek a 1900-as évek elején jelentős piaci részesedéssel rendelkeztek, és 1900-ban New Yorkban elektromos taxiflották szolgáltattak szolgáltatást. Az elektromos autók csendesek, tiszták és könnyen kezelhetők voltak; a karbantartó karral indítandó benzinautókkal ellentétben női vezetőknek hirdették őket. Egy après l'autre, a mérleg nyelvét elbillentő fejlemények következtek:

  • Olcsó texasi olaj: A városközi utak javulásával nőtt a hosszú hatótáv iránti igény; az olcsó benzin az belső égésű motort a hosszú utak természetes megoldásává tette.
  • Elektromos önindító: 1912-től kezdve elterjedő elektromos indítás eltávolította a benzinautó legnagyobb használati akadályát - a kézi kart - és érvénytelenítette az elektromos autó legerősebb előnyét.
  • Ár: 1912-ben az elektromos járművek átlagosan körülbelül 1 750 dollárba kerültek, míg a belső égésűek körülbelül 650 dollárért keltek. A Ford Modellel T-től kezdve, amely 1908-tól sorozatgyártással olcsóbb lett, véglegesen kinyitotta ezt az ollót.

Ha ez a három hatás egyesült, akkor a csereprogram által megoldott probléma - a töltési várakozási idő - sem volt elég a piac megmentésére; mert nem maradt már megvásárolható jármű. Az elektromos járművek 1935-ig majdnem teljesen eltűntek a színről, és a GeVeCo előfizetési rendszere is velük együtt ért véget, mert nem talált piacot, amelyre támaszkodhatott volna.

Modern csere-kísérletek egy pislogás alatt: Ugyanannak az ötletnek a második és harmadik köre

Az ötlet természetesen nem halt meg; várta a piacot. A modern korban az első vállalkozás, amely megpróbálta mainstreamté tenni az akkumulátor cserét, a Better Place volt, amely 2011 márciusában nyitotta meg első állomását Izraelben; a vállalat, amely körülbelül 5 perces cserét kínált, 2013 májusában csődbe ment. A Tesla is bemutatott 2013 júniusában egy körülbelül 90 másodperces cserét a Model S számára, sőt azt tervezte, hogy a szolgáltatást 60-80 dollárért kínálja; de 2015-ben bezárta egyetlen állomását az ügyfelek érdektelensége miatt. Ezek a példák a GeVeCo-val szembeni valóság modern ismétlődései voltak: A technológia önmagában nem elegendő, mögötte fenntartható járműflottára és használati mintázatra van szükség.

Vannak más eredményű példák is. A Gogoro 2021-ig Tajvanon a világ legnagyobb, körülbelül 11 000 állomásból álló cseréhálózatát üzemeltette az elektromos robogók számára, és túllépte a 200 millió cserét. A NIO pedig 2026-ig elérte a 100 millió akkumulátorcserét; az átlagos csereidő körülbelül 3 perc, egyetlen héten belül elvégzett cserék száma körülbelül 1,2 millió. Kis- és nagy méretben a csere közös pontja ugyanaz, mint a GeVeCo 1910-ben bizonyított elve: Ha az akkumulátort megosztott infrastruktúraként kezelik, teljesen megszüntetheti a töltési idő problémáját.

A GeVeCo-tól napjainkig megmaradt tanulság

A Hartford Electric Light Company GeVeCo szolgáltatása egy emlékezetet érdemlő korai eset, mert három dolgot oldott meg egyszerre: A akkumulátor magas kezdeti költségét áthárította az ügyféltől az operátorra, a töltésre való várakozási időt a csereprogrammal megszüntette, és az akkumulátor karbantartását központosította. A 6 millió mérföldnyi futott adat azt mutatja, hogy ez nem elméleti terv volt, hanem tizennégy éve működő üzemeltetés. A rendszert nem maga a modell törölte el, hanem a benzinaut ár- és felhasználási előnye. Ma, amikor a cserehálózatok újra növekednek, a mérendő kérdés nem változott: Van-e elegendő jármű és megfelelő használati minta? A GeVeCo ennek a kérdésnek az első és legrégebbi adatpontja.

Források