Сравнительный анализ расхода запасных частей и технико-эксплуатационных показателей парка электромобилей и автомобилей с двигателями внутреннего сгорания

По состоянию на 01.01.2024 года в России насчитывалось 39,1 тыс. электромобилей (рис. 1), что составляет всего 0,1% от общего количества легковых автомобилей в стране. Однако рост «электропарка» за последние полгода увеличился в 1,5 раза. Соответственно номенклатура запасных частей (ЗЧ) для них будет расширяться. По прогнозам количество легковых электромобилей к 2030 году должно составить порядка 1,5 млн. единиц. Значительный рост ждет и автомобилей с двигателями внутреннего сгорания (ДВС) до 70 млн. единиц (при нынешних 46,4 млн. автомобилей) [1-3, 5-10].

Что касается модельного ряда автомобилей с ДВС, то лидером по-прежнему остается Lada, затем идут Toyota, KIA, Hyundai и Renault. Модельный ряд электромобилей представлен на рис. 2.

На протяжении многих лет лидером остается Nissan. Стоит отметить марку китайского производителя Zeekr, которая за год поднялся с 12 места на третье, а также подъем отечественного бренда Evolute с 14 на 5 соответственно.

Поскольку с 30 июня 2024 года вступает запрет сотрудничества Zeekr с компаниями из России, вероятнее всего стоит ждать еще более резкий подъем продаж [1].

EDN PCPQDI

Рисунок 1 – Количество электромобилей и автомобилей с ДВС в России с прогнозом на 2030 год

Рисунок 2 – Модельный ряд электромобилей (по состоянию на 01.01.2024 года)

Основная часть

Несмотря на то, что большое количество производителей электромобилей, в том числе китайских, появились в 2022-2023 году, удалось проанализировать и собрать некоторые данные по отказам.

На рис. 3а и 3б показано распределение неисправностей по агрегатам и системам автомобилей с ДВС в сравнении с электромобилями.

Рисунок 3 – Распределение неисправностей по агрегатам и системам автомобилей с ДВС (а) и электромобилей (б)

Если потребность в ЗЧ для автомобилей с ДВС остается практически одинаковой (50 % неисправностей возникает в узлах трансмиссии и двигателя), то потребность для электромобилей распределена более равномерно (инвертор и PDM-модуль – 20 %, батарея – 18 %, электродвигатель – 17 %). Основная проблема электромобилей – это перегрев систем и элементов.

Для дальнейшего решения поставленной цели и задач проведем сравнительный анализ показателей парков предприятий (автомобили с ДВС – 27 единиц; электромобили – 22 единицы).

Среди электромобилей большую долю составляет модель Nissan Leaf – 68 %, среди автомобилей с ДВС – это Skoda Rapid – 49 %. Эксплуатация осуществляется в одинаковых условиях. Основные показатели исследуемых парков приведены в таблице 1.

Таблица 1 – Основные показатели парков тареи в последние 2-3 года увеличен на 50-55%.

Показатели парка ПоАэтвотоммуобгиллаивсноДйВС«при чинойЭ»лезкатроамтобоислтиаются Количество, ед. шины.   27 22 Средний возраст, г. На7р,4ис. 4а и 4б п оказаны зав5и,6симости за- Среднесуточный пробег, км 100 85 Среднегодовой пробег, км КТГ R         , КВ 4а сравнение затрат Sk oda Rapid и Nissan Leaf Затраты на ТО и ТР в год, млн.руб. 2015 годов, выпуска. На рисунке 4б с,равнение за- Затраты на КР в год, млн.руб. трат Skoda Rapid и Tesla Model 3 Long Range I Затраты на ЗЧ в год, млн.руб. 2020 годов выпуска. Для получения более точной информации стоимость транспортных средств на вторичном рынке практически одинаковая.

В результате анализа исследуемых парков стоит обратить внимание на такой показатель как затраты на капитальный ремонт (КР). На ремонт автомобилей с ДВС было потрачено на 63 % больше, чем на ремонт электромобилей. Связано это с тем, что в 2023 году, помимо подорожания на 40%, каждая третья канистра моторного масла была низкого качества, напрямую влияя на ДВС с последующими ремонтными воздействиями. Также данную связь подтверждает статистика обращений клиентов в СТО именно по причине ремонта двигателей. Отсутствие большинства «расходников», меньший износ тормозных колодок, объясняет малое количество обращений клиентов электромобилей в сервисные центры в течение первых 3-5 лет или 100 тыс. км. Неисправности (прогар силовых контактов в батарее) при малых пробегах, в большей степени, связаны с чрезвычайной эксплуатацией электромобиля. Ресурс ба-

^^^^м Nissan Leaf         Skoda Rapid

а)

Рисунок 4 – Зависимости затрат на ЗЧ от пробега с начала эксплуатации

^^^^^^ж Tesla Model 3 Long Range I

Skoda Rapid

б)

На рисунке 4а показан пример того, как затраты на ЗЧ для электромобиля могут быть в 2 раза выше. На пятый год эксплуатации Nissan Leaf при пробеге 179 тыс. км появилась необходимость в замене батареи, стоимость которой была 600 тыс.руб. Как указывалось выше, ресурс батарей, начиная с 2020 года увеличен вдвое. Срок службы достигает 20 лет. На рисунке 4б за- траты на два сравниваемых ТС практически одинаковые. При пробеге 90 тыс. км, была замена шин, которые для Tesla в 2,5 раза дороже, чем для Skoda. Прогнозирование показывает, что после 150 тыс. км затраты на автомобиль с ДВС превысят затрат для электромобиля.

Разница затрат на ЗЧ автомобилей с ДВС и электромобилей может быть рассчитана по формуле:

Δ С ЗЧ = (С ^АЗЧ – С ^ЭЗЧ ) · L Г^А ,      (1)

где   САЗЧ, СЭЗЧ – расходы на ЗЧ, приходящиеся на 30 тыс. км пробега автомобилей с ДВС и электромобилей, руб.;

L Г^А , L Г^Э – среднегодовой пробег автомобилей с ДВС и электромобилей, тыс. км.

Разницу доходов (полученные, например, за счет увеличения годового пробега, перепробега шин и т.д.), полученных с автомобилей с ДВС и электромобилей, можно рассчитать по следующей формуле:

ΔД = ( 0,98 · Д С – С ЗЧ ) · (L Г^Э – L Г^А ) ,   (2)

где   ДС – доходная ставка на 30 тыс. км про бега, руб.;

С ЗЧ – расходы на ЗЧ на 30 тыс. км пробега, руб.

Количество капитальных ремонтов узлов и агрегатов автомобилей с ДВС и электромобилей может быть рассчитано по формуле [4]:

J

Q kp = Z [ n ( L k ) -ⁿ ( L h ) ] A • (3) j = 1

где Ω(L Н ), Ω(L К ) – значение ведущей функции потока отказов узлов и агрегатов на начало и конец года соответственно;

A – число автомобилей с ДВС или электромобилей, ед.;

L Н , L К – пробег автомобиля с ДВС или электромобиля на начало и конец года соответственно, тыс. км.

Сравнительная характеристика затрат автомобилей 2015 и 2020 годов выпуска показана в таблице 2.

Таблица 2 – Сравнительная характеристика затрат ТС

Характеристика	2015 г.в.		2020 г.в.
	Skoda Rapid	Nissan Leaf	Skoda Rapid	Tesla Model 3 Long Range I
Стоимость ТС, млн.руб.	0,88	0,9	1,9	2,5
Общий пробег, км	236088	218070	152147	148973
Стоимость 1 км/руб. (топливо)	4,1	2,3	3,7	2,1
Стоимость 1 км/руб. (общая)	14,2	9,2	9,72	6,88
Затраты на страхование в год, руб.	2980	2980	3477	500000
Средние затраты на ТО в год, руб.	13900	22000	13900	44000
Затраты на ЗЧ с начала эксплуатации, руб.	358641	812406	161800	164452

Исходя из данных таблицы 2, также можно сделать вывод, что электромобиль нуждается в ремонте в разы меньше, но ЗЧ по стоимости меньше для автомобилей с ДВС.

Далее рассмотрим технико-эксплуатационные показатели в парке при различных пробегах ТС.

На рис. 5 показаны зависимости коэффициентов технической готовности от пробега с начала эксплуатации электромобилей и автомобилей с ДВС.

На рис. 6 показаны зависимости коэффициентов выпуска от пробега с начала эксплуатации электромобилей и автомобилей с ДВС.

Рисунок 5 – Зависимости коэффициентов технической готовности от пробега с начала эксплуатации электромобилей и автомобилей с ДВС

Рисунок 6 – Зависимости коэффициентов выпуска от пробега с начала эксплуатации электромо-

билей и автомобилей с ДВС

Заключение

Сравнительный анализ показателей парка электромобилей и автомобилей с ДВС показал, что в среднем обслуживание электромобилей составляет 40 % затрат на содержание автомобилей с ДВС при равном пробеге.

Главной задачей на ближайшее будущее – снижение стоимости новых электромобилей до уровня автомобилей с ДВС, а также развитие зарядной инфраструктуры в стране.