Análisis y perspectivas de vehículos eléctricos y mercado de cargadores EV en Estados Unidos

Análisis y perspectivas de vehículos eléctricos y mercado de cargadores EV en Estados Unidos
Si bien la epidemia ha alcanzado varias industrias, el vehículo eléctrico y el sector de infraestructura de carga han sido una excepción. Incluso el mercado estadounidense, que no ha sido un excelente desempeño global, está comenzando a dispararse.
En un pronóstico para el mercado de vehículos eléctricos de EE. UU. En 2023, el blog de EE. UU. TechCrunch dijo que la Ley de Reducción de Inflación (IRA), aprobada por el gobierno de los Estados Unidos en agosto, ya ha tenido un gran impacto en la industria de los vehículos eléctricos, con los fabricantes de automóviles que trabajan para trasladar sus cadenas de suministro y fábricas a los Estados Unidos.
No solo Tesla y GM, sino también compañías como Ford, Nissan, Rivian y Volkswagen, se beneficiarán.
En 2022, las ventas de vehículos eléctricos en los EE. UU. Estaban dominados por un puñado de modelos, como el Modelo S de Tesla, Modelo Y y Modelo 3, Chevrolet's Bolt y Mustang Mach-E de Ford. 2023 verá que surgen aún más modelos nuevos a medida que se transmitan nuevas fábricas, y serán más asequibles.
McKinsey predice que los fabricantes de automóviles tradicionales y las nuevas empresas de EV producirán hasta 400 nuevos modelos para 2023.
Además, para apoyar la construcción de la infraestructura de pilas de carga, Estados Unidos anunció que planificará un presupuesto de $ 7.5 mil millones en 2022 para construir 500,000 estaciones de carga pública. La organización sin fines de lucro ICCT estima que para 2030, la demanda de la estación de carga pública en los Estados Unidos superará los 1 millón.
El creciente mercado de vehículos eléctricos
El mercado global de vehículos eléctricos, incluido el vehículo eléctrico híbrido (HEV), el vehículo eléctrico híbrido enchufable (PHEV) y el vehículo eléctrico de la batería (BEV), continúa aumentando en el entorno duro de la pandemia Covid-19.
Según un estudio de McKinsey (Fischer et al., 2021), a pesar de la recesión general en las ventas globales de vehículos, 2020 fue un gran año para las ventas de vehículos eléctricos, y para el tercer trimestre de ese año, las ventas globales de vehículos eléctricos en realidad superaron el nivel previo al co-covid-19.
En particular, las ventas en Europa y China aumentaron en un 60% y un 80% respectivamente en el cuarto trimestre durante el trimestre anterior, lo que lleva la tasa de penetración del vehículo eléctrico global a un récord de 6%. Mientras que los EE. UU. Se rezagaron detrás de las otras dos regiones, las ventas de EV crecieron en casi un 200% entre el segundo trimestre de 2020 y el segundo trimestre de 2021, lo que contribuyó a lograr una tasa de penetración nacional de 3.6% durante la pandemia (ver Figura 1).

Figura 1 - Fuente: Estudio McKinsey (Fischer et al., 2021)
Sin embargo, una mirada más cercana a la distribución geográfica de los registros de EV en los Estados Unidos revela que el crecimiento en la adopción de EV no ha ocurrido de manera uniforme en todas las regiones; Está estrechamente correlacionado con la densidad y prevalencia de la población en áreas metropolitanas y varía según el estado, y algunos estados tienen un mayor número de registros de EV y tasas de adopción (Figura 2).

Un atípico permanece en California. Según el Centro de datos de combustibles alternativos del Departamento de Energía de EE. UU., Los registros de vehículos eléctricos livianos de California aumentaron a 425,300 en 2020, lo que representa aproximadamente el 42% de las registros de vehículos eléctricos del país. Eso es más de siete veces la tasa de registro en Florida, que tiene el segundo mayor número de vehículos eléctricos registrados.
Los dos campamentos en el mercado de la estación de carga de EE. UU.
Además de China y Europa, Estados Unidos es el tercer mercado de cargadores de automóviles más grandes del mundo. Según las estadísticas de la IEA, a partir de 2021, tiene 2 millones de vehículos de energía nuevos en los EE. UU., 114,000 cargadores de automóviles públicos (36,000 estaciones de carga) y una relación pública de pilas de vehículos de 17: 1, con una carga de CA lenta que representa alrededor del 81%, ligeramente más baja que el mercado europeo.
El cargador EV EV se divide con el tipo de carga lenta de CA (incluida la L1, cargando 1 hora para conducir 2-5 millas y L2, cargando 1 hora para conducir 10-20 millas) y la carga rápida de DC (cargando 1 hora para conducir 60 millas o más). Actualmente, la carga lenta de AC representa el 80%, con un importante punto de carga de operadores que contribuyen al 51.5% de la participación de mercado, mientras que DC Fast Cargo representa el 19%, dirigido por Tesla con una participación de mercado del 58%.

Fuente: Hua 'An Securities
Según un informe de Grand View Research, el tamaño del mercado de infraestructura de carga de vehículos eléctricos de EE. UU. Fue de $ 2.85 mil millones en 2021 y se espera que crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) de 36.9% de 2022 a 2030.
Las siguientes son las principales compañías de carga de vehículos eléctricos de EE. UU.
Tesla
El fabricante de automóviles eléctricos Tesla posee y opera su propia red de sobrealimentadores. La compañía tiene 1,604 estaciones de carga y 14,081 sobrealimentadores en todo el mundo, ubicados en espacios públicos y en los concesionarios de Tesla. No se requiere membresía, pero se limita a los vehículos Tesla equipados con conectores propietarios. Tesla puede usar cargadores SAE a través de adaptadores.
El costo varía según la ubicación y otros factores, pero generalmente es de $ 0.28 por kWh. Si el costo se basa en el tiempo dedicado, es de 13 centavos por minuto por debajo de 60 kWh y 26 centavos por minuto por encima de 60 kWh.
La red de carga TESLA generalmente consta de más de 20,000 sobrealimentadores (cargadores rápidos). Mientras que otras redes de carga tienen una combinación de nivel 1 (más de 8 horas a carga completa), el nivel 2 (más de 4 horas a la carga completa) y los cargadores rápidos de nivel 3 (aproximadamente 1 hora a la carga completa), la infraestructura de Tesla está diseñada para permitir a los propietarios subir rápidamente a la carretera con un cargo corto.
Todas las estaciones de sobrealimentador se muestran en un mapa interactivo en el sistema de navegación a bordo de Tesla. Los usuarios pueden ver las estaciones en el camino, así como sus velocidades y disponibilidad de carga. La red Supercharger permite a los propietarios de Tesla obtener la mejor experiencia de viaje posible sin depender de las estaciones de carga de terceros.
Parpadear
La red Blink es propiedad de Car Charing Group, Inc, que opera 3,275 cargadores públicos de nivel 2 y nivel 3 en los Estados Unidos. El modelo de servicio es que no necesita ser miembro para usar un cargador de Blink, pero puede ahorrar algo de dinero si se une.
El costo base para la carga de nivel 2 es de $ 0.39 a $ 0.79 por kWh, o $ 0.04 a $ 0.06 por minuto. El nivel 3 de carga rápida cuesta $ 0.49 a $ 0.69 por kWh, o $ 6.99 a $ 9.99 por cargo.
Punto de carga
Con sede en California, ChargePoint es la red de carga más grande en los EE. UU. Con más de 68,000 puntos de carga, de los cuales 1,500 son dispositivos de carga de CC de nivel 3. Solo un pequeño porcentaje de las estaciones de carga de ChargePoint son cargadores rápidos de nivel 3 DC.
Esto significa que la mayoría de las estaciones de carga están diseñadas para cargos lentos durante la jornada laboral en ubicaciones comerciales utilizando cargadores de nivel I y Nivel II. Esta es la estrategia perfecta para aumentar la comodidad del cliente para los viajes por EV, pero su red tiene deficiencias significativas para los viajes interestatales y de larga distancia, lo que hace que sea poco probable que los propietarios de EV confíen completamente en el punto de carga.
Electrify America
Electrify America, propiedad del fabricante de automóviles Volkswagen, planea instalar 480 estaciones de carga rápida en 17 áreas metropolitanas en 42 estados para fin de año, con cada estación ubicada a no más de 70 millas de distancia entre sí. No se requiere membresía, pero hay descuentos disponibles para unirse al programa Pass+ de la compañía. Los costos de carga se calculan por minuto, dependiendo de la ubicación y el nivel de potencia máximo aceptable para el vehículo.
Por ejemplo, en California, el costo base es de $ 0.99 por minuto por 350 kW de capacidad, $ 0.69 por 125 kW, $ 0.25 por 75 kW y $ 1.00 por cargo. La tarifa mensual para el plan Pass+ es de $ 4.00 y $ 0.70 por minuto por 350 kW, $ 0.50 por minuto por 125 kW y $ 0.18 por minuto por 75 kW.
Evgo
EVGO, con sede en Tennessee y mantiene más de 1.200 cargadores rápidos DC en 34 estados. Las tarifas para la carga rápida varían según la región. Por ejemplo, en el área de Los Ángeles de California, cuesta $ 0.27 por minuto para los no miembros y $ 0.23 por minuto para los miembros. El registro requiere una tarifa mensual de $ 7.99, pero incluye 34 minutos de carga rápida. De cualquier manera, el Nivel 2 cobra $ 1.50 por hora. También tenga en cuenta que EVGO tiene un acuerdo con Tesla para que las estaciones de carga rápida de EVGO estén disponibles para los propietarios de Tesla.
Volta
Volta, una compañía con sede en San Francisco que opera más de 700 estaciones de carga en 10 estados, lo que destaca es que cargar dispositivos Volta es gratuito y no se requiere membresía. Volta ha financiado la instalación de unidades de carga de nivel 2 cerca de minoristas como Whole Foods, Macy's y Saks. Si bien la compañía paga la factura de electricidad, gana dinero vendiendo anuncios patrocinados que se muestran en los monitores montados en las unidades de carga. El principal inconveniente del Volta es la falta de infraestructura para la carga rápida de Nivel 3.