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“CARMA”:미국 자동차 구매자를 위한 EV 채택 프레임워크

불과 몇 년 전 미래의 자동차가 배터리 대신 연료 전지로 주로 구동될 것인지에 대한 뜨거운 논쟁이 있었던 것을 기억하십니까? 그리고 훨씬 더 근본적으로, 전기 자동차(EV)가 틈새 "친환경" 및 고급 성능 구매 시장을 넘어설 수 있다면?

최근 내 감정이 변한 것 같다. 오늘날 EV의 대중적 채택은 이제 "언제?"의 문제라는 데 동의가 커지고 있습니다. "만약?"이 아니라

포럼, 소셜 미디어 및 CleanTechnica의 댓글 섹션에서 현재의 논쟁은 일반적으로 EV가 "틈새를 넘어", "티핑 포인트에 도달" 또는 "대량 채택 달성"? 그리고 각각의 변곡점 용어에 많은 뉘앙스가 있지만 근본적인 질문은 "EV가 언제 틈새 시장에서 대중 시장 판매로 이동할 것인가?"에 집중됩니다.

이 포스트와 앞으로의 포스트에서 나는 새로운 EV 판매의 특정 16% 목표를 전체 자동차의 퍼센트로 사용할 것입니다. 매상. 16% 이정표는 널리 받아 들여지는 Everett Rogers의 혁신 기술 채택 곡선의 "Innovators"(2.5%)와 "Early Adopters"(13.5%)를 결합하고 EV를 "Early Majority"로 추진하고 미국 대중 소비자의 명확한 채택을 촉진합니다. .

자동차 업계 전문가들은 향후 연간 1,700만 대를 합리적인 추정치로 사용하여 새로운 자동차 판매의 미래 예측에 동의하지 않지만 미국 소비자는 16% 수준에 도달하기 위해 약 270만 대의 BEV와 PHEV를 구매해야 합니다. 이는 2016년에 판매된 약 150,000대의 EV보다 18배 많은 판매 수준에 해당합니다.

와. 갈 길이 멉니다.

하지만 얼마나 오래? 미국에서 구매한 새 자동차 6대 중 1대는 언제 부분적으로 또는 완전히 플러그인 배터리로 충전됩니까?

"CARMA":EV 채택 프레임워크

“언제?”라는 이 질문에 대한 답을 얻기 위해 저는 “CARMA”라고 부르는 EV 채택 프레임워크와 약어를 만들었습니다. 일부 변수는 다른 것보다 더 중요한 것으로 판명될 것이지만, EV 채택은 대중적인 채택이라는 마법 수준에 도달하기 위해 최소 5가지 핵심 요소가 결합되어야 합니다.

다음은 "CARMA" 약어의 프레임워크와 의미에 대한 개요입니다.

C =충전 속도 및 가용성: Alternative Data Fuels Center에 따르면 2017년 1월 2일 현재 미국에는 15,098개의 EV 충전소와 32,290개의 콘센트가 있습니다. 대조적으로, 주유소는 8배 더 많은 121,446개입니다. 그리고 이 "주유소" 격차가 빠르게 줄어들고 있지만, 가스와 전기 연료 보급 필요성 간의 몇 가지 주요 차이점을 무시합니다.

EV의 핵심 판매 포인트 중 하나는 전기 요금이 저렴한 심야를 포함하여 집에서 저렴하게 자동차를 충전할 수 있다는 것입니다. 차고에 주차할 때 아침에 완전히 충전되는 한 충전 시간은 거의 고려되지 않습니다.

그러나 수백만 명의 미국인은 연장 코드를 사용하여 가장 가까운 110V 또는 220V 콘센트에 연결하는 것보다 더 편리하고 빠르게 충전할 수 있도록 전용 EV 충전기를 차고에 설치하기를 원할 것입니다. Rocky Mountain Institute의 분석에 따르면 가정용 레벨 2 충전 설정의 평균 총 비용(장비 및 전기 비용)은 약 $1,200입니다.

미국에 7천만 가구의 단독 주택이 있는 가정에서 충전기 설치는 전기 기술자와 EV 충전기 장비 공급업체에게 중요한 기회가 될 것이지만 많은 가정에는 비용 장애물이 될 것입니다.

수백 마일의 도로 여행을 할 때 EV를 충전하는 것은 시간적 요소를 제외하고는 물론 주유소에서 주유하는 것과 비슷합니다. 자동차의 가스 탱크에 15~20갤런의 연료를 넣는 데 약 5분이 걸리는 반면 Tesla 수퍼차저라도 Tesla EV에 배터리 범위의 50%만 추가하는 데 약 20분이 소요됩니다.

Tesla는 미국 전역에 거의 350개의 슈퍼차저 스테이션을 보유하고 있으며 그 중 많은 곳이 주요 도시 간의 주요 주간 도로를 따라 있습니다. 대체 데이터 연료 센터에 따르면 5,192개의 DC 급속 충전소가 있습니다. 이것은 좋은 시작이지만 범위 불안을 줄이는 데 도움이 되도록 미국 전역에 수천 대의 고속 충전기가 더 필요합니다.

평균 EV 배터리 범위가 향후 몇 년 동안 약 200마일로 증가함에 따라 충전 인프라에 대한 가장 중요한 요구 사항은 다음과 같습니다.

  • 다세대 주택 단지 – 아파트, 콘도 및 타운하우스는 미국 가구의 37%를 차지하지만 현재 편리한 충전이 부족한 경향이 있습니다. 임차인이 "집에서" 편리하게 충전할 수 있도록 하는 것은 EV 채택에 매우 중요합니다.
  • 주간 고속도로 및 목적지 위치 – 최소 150-200마일의 실용적인 범위에서 EV를 편리하고 빠르게 충전할 수 있게 함으로써 장거리 여행에 적합하지 않은 EV의 주요 우려와 부정적인 요소를 제거합니다. .
  • 고속 충전 – 집에서 밤새 충전하는 것은 대부분의 사람들에게 문제가 되지 않지만, 단거리 또는 장거리 여행을 할 때는 "충전 속도"가 매우 중요합니다. Tesla Supercharger 사용자와 같은 얼리 어답터는 200마일의 주행 거리를 추가하기 위해 가족 여행에서 기꺼이 30분을 기다릴 수 있습니다. 그러나 "그냥 거기에 가고 싶어" 나중에 입양한 가족은 급속 충전 기능이 150-200마일의 추가 범위에 대해 충전 시간을 약 10분으로 줄일 때까지 기꺼이 시간을 희생하지 않을 것입니다.

직장과 소매점에서의 충전기 증가는 특히 "집"에서 편리한 충전 접근이 부족한 임차인의 범위 문제를 줄이는 데 중요한 역할을 할 것입니다. 그러나 장거리 EV에서 "가정 충전"이 표준이 됨에 따라 급속 충전 및 목적지 충전기는 EV의 대량 채택을 가능하게 하는 가장 중요한 요소가 될 것입니다.

A =경제성: EV 및 PHEV는 현재 너무 비싸며 많은 전기 또는 플러그인 하이브리드가 동일한 제조업체의 플러그인이 아닌 자매 또는 동급 모델보다 $10,000-$20,000 더 비쌉니다. 상당한 인센티브를 제공하는 주의 Nissan Leaf 및 Fiat 500e와 다른 고급 럭셔리 모델과 비슷한 가격의 Tesla Model S 및 X를 포함하여 몇 가지 예외가 있습니다.

향후 5년 동안 경제성을 이끄는 핵심 요소는 배터리 비용이 될 것이며, 이는 EV 제조에서 단일 최대 비용으로 추정됩니다. 몇몇 전문가들은 배터리 가격이 2022년까지 50% 이상 하락할 것으로 예측하고 있으며, 이로 인해 많은 EV 모델이 유사한 내연 기관(ICE) 모델과 동등한 가격에 놓이게 될 것입니다. 전기차에 대한 수요가 증가함에 따라 제조 공정의 규모가 커짐에 따라 전체 생산 비용도 감소할 것입니다.

미국의 낮은 휘발유 가격도 ICE 모델에 비해 EV의 경쟁력을 계속 떨어뜨리고 있습니다. 그러나 Fuel Institute의 연구 "연료 가격 및 자동차 판매"에 따르면 미국 소비자는 연료의 소매 가격에 세심한 관심을 기울이지만 자동차 구매 결정에 더 큰 영향을 미치는 것은 "필요한 차량 효용과 연비 사이의 균형"입니다. "

그러나 이는 높은 휘발유 가격(예:갤런당 4달러 이상)과 미국 소비자에게 고성능 차량을 제공하는 자동차 제조업체(모든 크기의 SUV, 크로스오버, 중간 /대형 자동차 및 픽업 트럭).

R =범위: 미국 시장에 출시된 약 12개의 순수 BEV 중 주행 거리가 200마일 이상인 차량은 단 3대뿐입니다. Tesla Model S 및 X(208-315마일)와 방금 출시된(일부 시장에만 해당) Chevrolet 볼트(238마일). 그러나 Tesla Models S 및 X는 미국 가정의 약 5%만 도달할 수 있으며 Chevrolet Bolt는 미국 인구의 또 다른 소수자에게만 매력적인 작은 도시 자동차입니다.

Nissan Leaf, Fiat 500e 및 Ford Focus Electric과 같은 대부분의 순수한 BEV는 현재 평균 주행 거리가 100마일 또는 100마일입니다. 긍정적인 측면에서, Chevrolet Volt와 같은 범위 확장 PHEV는 전기 전용 범위가 약 50마일이지만 종종 400마일 이상을 이동할 수 있습니다.

이러한 수용 가능한 범위의 부족은 오늘날 현재 EV의 가장 큰 단점입니다. 2015년 2월에 실시된 NREL(National Renewable Energy Laboratory) 소비자 설문 조사에 따르면 미국인의 56%는 주행 거리가 300마일 이상인 전기차 구매를 고려하지 않을 것이라고 밝혔습니다.

향후 5년 동안 많은 EV가 약 10-15분 만에 150-200마일을 충전할 수 있게 되어 많은 소비자가 "허용되는" 총 주행 거리를 200-250마일로 줄일 수 있습니다.

배터리 효율이 증가하고 향후 5년 동안 비용이 50% 이상 감소할 것으로 예상됨에 따라 비고급/고성능 EV의 평균 주행거리는 200마일 이상에 달할 것이며 대부분은 250마일 또는 그 근처에 있습니다. 그리고 고급 럭셔리 자동차 또는 고성능 자동차의 평균 주행거리는 350-400마일이 될 것입니다.

그런 다음 일반적인 배터리 범위가 200-300마일이고 150-200마일의 범위에서 10-15분의 충전 시간이 소요되는 EV는 2022년까지 일반적인 미국 자동차 구매자에게 훨씬 더 매력적으로 보일 것입니다.

M =모델 가용성: 2017년 1월 기준으로 미국 시장에는 300개 이상의 자동차 모델 중 28개의 PHEV 및 BEV가 있습니다. 그것은 사용 가능한 자동차 모델의 작은 부분이지만 더 중요한 것은 EV 가용성이 여러 주에서 0개 또는 소수의 모델에서 캘리포니아의 규정 준수 자동차 주의 모든 모델에 이르기까지 다양하다는 것입니다.

그러나 아마도 가장 중요한 것은 픽업 트럭, 소형 및 대형 SUV, 미니 밴 및 크로스오버와 같이 사용 가능한 BEV 또는 PHEV 모델이 없거나 소수에 불과한 인기 있는 자동차 범주가 여전히 있다는 것입니다. 2016년 11월까지 이러한 "경량 트럭" 카테고리는 미국 자동차 판매의 59%를 차지했습니다. 중대형 자동차는 2016년 현재까지 판매의 또 다른 18.5%를 차지했지만 Ford Fusion Energi와 같은 몇 가지 플러그인 자동차만 사용할 수 있습니다.

BEV와 PHEV가 대중적이고 수요가 많은(현재 판매의 77.5%) 미국에서 적어도 미국에서 사용할 수 있을 때까지는 EV가 대중적으로 채택되지 않을 것입니다.

와일드 카드:

1) 승차공유, 기술, 주요 자동차 업체들의 자율주행차 추진이 전기차 보급에 어떤 영향을 미칠지 귀추가 주목된다.

2) 이 "CARMA" 프레임워크의 초기 구현에서 저는 규정, 특히 연방 및 주 인센티브의 역할을 전달하기 위해 두 번째 "R"을 가졌습니다. 그러나 연방 세금 공제 및 많은 주 인센티브가 만료되거나 향후 몇 년 내에 감소할 예정이므로 향후 판매에 대한 영향은 무시할 수 있습니다.

A =인지도: 모델 가용성과 함께 EV 및 PHEV에 대한 실제 인식 및 이해가 제공됩니다. 예를 들어 일부 북부 캘리포니아 지역 사회에서는 말 그대로 모든 블록에 Tesla가 있지만 미국의 많은 지역에서 소비자는 Tesla를 본 적이 없으며 "EV"가 약어를 원하는지 말할 수 없습니다.

앞서 언급한 NREL 설문조사에 따르면 응답자의 43%는 플러그인 전기 자동차에 타본 적이 없거나 근처에 가본 적이 없으며 52%는 단일 모델의 이름을 지을 수 없다고 말했습니다. Altman Vilandrie &Company의 최근 설문 조사에서 미국 운전자의 60%는 전기 자동차에 대해 잘 모르고 있으며 80%는 전기 자동차를 타거나 운전한 적이 없다고 말했습니다.

전기 자동차에 대한 이러한 인식 부족과 친숙함 외에도 많은 미국인들은 하이브리드, 플러그인 하이브리드(PHEV) 및 순수 배터리 EV(BEV) 간의 차이점과 장점과 단점을 이해하지 못하고 있습니다. EV 매니아와 얼리 어답터를 넘어 자동차 업계는 일반 소비자에게 다양한 유형의 사용 가능한 전기 자동차와 해당 모델에 대한 교육을 더 잘해야 합니다.

교육과 인식은 분명히 EV 채택의 핵심이며 업계 참가자들의 새로운 노력은 잠재적으로 미국 내 EV 판매량을 두 배로 늘릴 수 있습니다. 그러나 저렴하고 장거리의 급속 충전 SUV, 크로스오버, 픽업 트럭 및 중대형 패밀리 세단 – 실제로 미국에서 EV 판매를 1% 미만으로 유지하고 있는 것입니다.

그렇다면 미국은 언제쯤 전기차가 신차 판매의 16%를 차지하면서 "틈새를 넘어" "초기 다수"로 진입하게 될까요? 자세한 분석은 향후 게시물에서 하겠지만 냅킨 예측에 따르면 2024년경에 이 이정표에 도달할 것으로 보입니다.

향후 게시물에서 저는 EV가 "틈새를 넘어" 대중화되는 시기를 예측하고 시도하기 위해 위의 요소에 대해 더 깊이 파고들어 채택 속도를 높일 수 있는 몇 가지 처방을 제공할 것입니다. 저는 1차 및 2차 연구, 행동 경제학 개념을 모두 활용하고 항상 기존 데이터에 대한 엄격한 분석을 적용하려고 노력할 것입니다.


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