A medida que la tasa de penetración de los vehículos de nueva energía (NEVs) en el mercado global continúa aumentando, algunos mercados regionales están cambiando la fuerza impulsora para promover el desarrollo industrial de políticas de subsidios agresivas a la construcción de infraestructura de carga. Especialmente para los mercados de EE. UU. y Europa, donde la velocidad de construcción de estaciones de carga se queda muy atrás del crecimiento en las ventas de vehículos eléctricos. Aliviar las limitaciones de las instalaciones de apoyo insuficientes sobre el desarrollo industrial se ha convertido en un problema urgente que necesita ser abordado.

Para el desarrollo del mercado de vehículos eléctricos (EV) en EE. UU., la construcción de infraestructura de carga, que avanza de manera severamente rezagada, se ha convertido en un factor clave que limita su crecimiento. Los datos muestran que en 2022, aunque la tasa de penetración de vehículos de nueva energía (NEVs) en EE. UU. ha saltado a aproximadamente el 6%, la relación vehículo-cargador se disparó a 17:1. Ante tal brecha de suministro desequilibrada, algunas instituciones de terceros creen que el plan de construcción previamente previsto de 500,000 estaciones de carga públicas en el mercado es claramente insuficiente. En los próximos tres años, se espera que la tasa de crecimiento compuesta del mercado de estaciones de carga públicas en EE. UU. alcance el 80%, con el tamaño del mercado expandiéndose a 19.1 mil millones de dólares estadounidenses.

Por lo tanto, después de centrarse en la localización de la producción de ensamblaje de vehículos eléctricos y baterías bajo el marco de la Ley de Inflación y Deflación, Washington D.C. ha dirigido su atención al campo de las estaciones de carga. El 15 de febrero, el gobierno de EE. UU. emitió oficialmente nuevas regulaciones para la red nacional de instalaciones de carga de vehículos eléctricos, exigiendo que todas las estaciones de carga construidas con fondos del gobierno federal deben ser producidas y ensambladas localmente. El objetivo es construir una cadena industrial de estaciones de carga con una participación local de no menos del 55% para julio de 2024.

Coincidentally, the trend of "disconnection" between EV growth and charging infrastructure development in Europe is also evident. According to the European Automobile Manufacturers Association (ACEA)'s tracking report on the construction of EV charging infrastructure in the region: between 2016 and 2022, the share of battery electric vehicles (BEVs) in the EU market will expand to 12.1%. Although the number of public charging piles in the period increased sixfold, but this growth was far outpaced by the 18-fold surge in BEV sales. The unsatisfactory consumer experience caused by charging problems has also posed additional challenges to the promotion of BEVs in the region. ACEA also stated in the report that to convince more European consumers into switching to EVs within the next decade, "charging must become as convenient as refueling."

Aunque el acuerdo para dejar de vender nuevos vehículos de combustión fósil en Europa para 2035 aún no se ha legislado completamente, se han reportado en las noticias pronósticos optimistas de todas las partes en la UE sobre el número de NEVs en la región. Según la Agencia Internacional de Energía (AIE), para 2025, se espera que el número de NEVs en la UE alcance los 21.9 millones, con una tasa de crecimiento anual compuesta del 41% desde 2021 hasta 2025. Otra agencia predice que en la próxima década, la demanda de estaciones de carga en Europa aumentará de 5 mil millones de EUR en 2021 a 15 mil millones de EUR.

Dejando de lado el impacto del rápido crecimiento de los vehículos eléctricos (EVs), el desarrollo de la infraestructura de carga en los respectivos mercados regionales de EE. UU. y Europa no es "lento". Según datos del Centro de Datos de Combustibles Alternativos (AFDC) del Departamento de Energía de EE. UU., para finales de 2022, el número de puertos de equipos de suministro de EV (EVSE) en el país aumentó a 143,000, un 11.7% más en comparación con el año anterior. El número total de estaciones de carga se elevó a 53,000, un aumento de aproximadamente el 6% en comparación con el año anterior. La operación de la infraestructura de carga mencionada en la Ley de la UE "Directiva sobre el Despliegue de Infraestructura de Suministro de Combustibles Alternativos (AFIR)" muestra que para el cuarto trimestre de 2022, habrá un total de 479,000 pilas de carga en los 27 estados miembros de la UE, de las cuales 422,000 son de CA y 57,000 son de CC.

Actualmente, según la capacidad de carga, las estaciones de carga en los mercados de EE. UU. y Europa se pueden dividir en carga lenta AC y carga rápida DC. Entre ellas, las estaciones de carga lenta AC representan aproximadamente el 80% en el mercado estadounidense, y el desarrollo es extremadamente desigual. Tomemos como ejemplo a ChargePoint, el mayor operador de redes de carga en el mercado de EE. UU. Se entiende que, aunque tiene aproximadamente el 51.5% de la cuota de mercado de estaciones de carga en EE. UU., la mayoría de las más de 68,000 estaciones de carga que opera son todavía estaciones de carga lenta AC de Nivel 1 y 2 diseñadas para uso comercial en días laborables. Solo hay aproximadamente 1,500 cargadores DC de Nivel 3 disponibles para satisfacer las necesidades de los usuarios de vehículos eléctricos para viajes de larga distancia entre estados, dejando importantes vacíos en la red de carga. En términos de carga rápida DC, Tesla domina, con sus 17,000 cargadores rápidos capturando aproximadamente el 58% de la cuota de mercado.

El desequilibrio de la proporción de pilas de carga rápidas y lentas en Europa es más extremo. Hoy en día, las pilas de carga de CA de 22 kW y menos representan aproximadamente el 88% del mercado regional, mientras que las pilas de carga de CC ultra-rápidas de nivel 1 y 2 con niveles de potencia superiores a 150 kW representan solo alrededor del 4.7%. Sin embargo, los fabricantes y operadores de pilas de carga que proporcionan servicios públicos en el mercado están trabajando para abordar este extremo desequilibrio. La empresa de consultoría alemana P3 realizó un estudio sobre la construcción de redes de carga en algunos países europeos en 2022. Los resultados mostraron que, en comparación con las estadísticas de 2021, la cobertura de la red de carga proporcionada por los principales proveedores de servicios de carga en Europa ha aumentado en un 35%. La tasa de crecimiento de algunos proveedores de servicios de terceros es aún más significativa. El servicio de carga de EnBW mobility+ ha crecido un 60% en un año.

Sin embargo, además de la divergencia de desarrollo mencionada anteriormente de la red de pilas de carga, la distribución desigual de las pilas de carga es un problema común en ambos mercados. En los EE. UU., el número total de pilas de carga en áreas costeras económicamente desarrolladas como California, Texas y Florida supera con creces el de otros estados, mientras que la construcción de pilas de carga a lo largo de la red de carreteras interiores avanza lentamente. Al mismo tiempo, algunas regulaciones gubernamentales estatales están acelerando la concentración de la construcción de pilas de carga en áreas específicas. Por ejemplo, California estipula que los estacionamientos residenciales con más de 17 hogares deben reservar al menos el 3% del área para la construcción de pilas de carga para vehículos eléctricos.

En Europa, los Países Bajos se han convertido en el mercado con la infraestructura de carga más completa de la UE con 112,000 puntos de carga, seguidos por Alemania con 87,000. Los dos países representan el 42% de las instalaciones de puntos de carga en la UE. En comparación con la densidad de un punto de carga por cada 1.5 kilómetros de carreteras en los Países Bajos, países como Polonia y Rumanía solo tienen un punto de carga por cada 150 kilómetros. En este sentido, la ACEA tuvo que declarar que, según el rango promedio actual de 326 kilómetros para los BEV, la relación actual de puntos de carga puede ser suficiente para satisfacer los desplazamientos diarios o los viajes de corta distancia, pero aún está lejos de ser suficiente para lograr viajes transfronterizos en Europa. En respuesta, Eurelectric (la alianza de la industria eléctrica europea) cree que la región europea necesita actualizar el plan de construcción de instalaciones de carga en términos de política, y además del plan requerido por el paquete de protección ambiental y reducción de emisiones "fit for 55" que se está promoviendo en la región, "cada estado miembro debe garantizar que se establezca una instalación de carga para vehículos eléctricos cada 60 kilómetros en las principales carreteras", se debe formular un nuevo plan para hacer frente al posible aumento en el número de vehículos eléctricos y la demanda de carga de los consumidores.

Aunque todavía hay varios problemas en el desarrollo de los mercados de pilas de carga en EE. UU. y Europa, e incluso debido a la lenta comunicación y coordinación entre los departamentos gubernamentales, las agencias de suministro de energía, los fabricantes de automóviles y los proveedores de servicios de carga, es difícil lograr rápidamente un despliegue a gran escala de la infraestructura de carga, lo que resulta en una presión significativa en el rápido desarrollo de los vehículos eléctricos. Afortunadamente, todas las partes también están trabajando arduamente para explorar la tendencia de interconexión de varios sistemas de pilas de carga.

El primero es la interconexión de las interfaces de las estaciones de carga. Tesla ha iniciado un proceso de unificación de interfaces liderado por operadores corporativos en el mercado estadounidense. Se informa que Tesla espera abrir al público todas sus 3,500 estaciones de supercarga a lo largo de las autopistas y 4,000 estaciones de carga comercial de baja velocidad en el mercado norteamericano para finales de 2024, haciéndolas accesibles a otros modelos de vehículos eléctricos. El jefe del departamento de energía de Tesla declaró una vez que "abrir las estaciones de carga al público puede aumentar la tasa de utilización de la red de carga para ahorrar costos operativos y hacer que la red de carga sea más rentable". Sin embargo, debido a las diferencias obvias entre la red de carga rápida de corriente continua de la empresa y otras redes de carga en EE. UU., así como la incompatibilidad con el CCS (Sistema de Carga Combinada) bajo los estándares federales, la consecución de este objetivo sigue siendo incierta. Algunas personas creen que el movimiento de Tesla es un ajuste estratégico en respuesta al "Programa Nacional de Infraestructura de Vehículos Eléctricos (NEVI)" del gobierno de EE. UU. para evitar que otros operadores de redes de carga aprovechen esta oportunidad para apoderarse del mercado, como EVgo y ChargePoint.

El mercado de pilas de carga en Europa muestra una tendencia hacia la integración y unificación de modelos de precios y pagos. En el estudio mencionado de la red de carga europea, P3 Consulting de Alemania encontró que muchos países europeos tienen modelos de negocio de pilas de carga poco claros: algunos proveedores de servicios cobran según los criterios de evaluación de la potencia de la pila de carga, el volumen de carga o el tiempo de carga, mientras que otros utilizan una combinación de tarifas de registro, alquileres mensuales, tarifas de carga, tarifas de servicio, etc. para la fijación de precios por niveles. Esto significa que incluso si se utiliza la misma pila de carga, los usuarios incurrirán en enormes diferencias en los costos de carga debido a las fluctuaciones en los precios de la electricidad, las diferencias en los proveedores de servicios y los estándares de pago variables. Además, el informe de revisión de la Corte de Auditores Europea sobre la infraestructura de carga de los estados miembros de la UE también muestra que la disponibilidad variable de pilas de carga públicas y los sistemas de pago inconsistentes entre los estados miembros también plantean muchos desafíos innecesarios para los consumidores de vehículos eléctricos, como la falta de información en tiempo real sobre los datos de la red de infraestructura de carga y la incapacidad para rastrear información sobre fallos de pilas de carga o tiempos de espera en tiempo real.

En contraste, la cadena industrial de pilas de carga de China, respaldada por el mercado de vehículos eléctricos más grande del mundo, se centra en explorar el desarrollo coordinado de plataformas de servicio de instalaciones de carga y redes eléctricas en términos de interconexión. Durante el Congreso Nacional del Pueblo de 2023, Shao Danwei, miembro del Comité Nacional de la Conferencia Consultiva Política del Pueblo Chino, fundador de Star Charge y presidente de Wanbang Digital Energy, propuso construir una plataforma de monitoreo de carga unificada en todo el país, integrando y accediendo a datos de diversas instalaciones de carga y plataformas de operación de empresas de nueva energía, y proporcionando apoyo para la optimización a gran escala de los recursos de carga. También sugirió utilizar señales de precios en tiempo real para guiar a los NEVs a participar en la interacción vehículo-red, mejorando así el mecanismo de operación del mercado eléctrico.