Russian Federation
UDC 621.8
An analysis of the dynamics of the electric vehicle market showed that the average annual growth rate of the number of cars registered in Russia from 2015 to 2025 was 160%. In these conditions, the problem of the lack of charging stations, as well as their optimal location, is most acute. The solution to this problem is to increase the efficiency of the existing charging infrastructure, as well as planning new charging stations, taking into account the specifics of their location. It is proposed to optimize the parameters of the charging infrastructure based on the theory of queuing.
CHARGING STATION, INFRASTRUCTURE, ELECTRIC VEHICLE, LAYOUT, CAR-SEAT, CHARGING AREA
1 Состояние вопроса исследования и актуальность работы
Целью статьи является исследование проблемы недостатка зарядных станций для электромобилей и их расположения, а также концепции её решения за счет разработки новых компоновок размещения зарядных станций, которые позволят увеличить их число на единицу площади и обеспечить владельцев электромобилей доступной инфраструктурой. В статье понятие «зарядная станция» рассматривается как элемент транспортной инфраструктуры, предоставляющий электроэнергию для зарядки аккумуляторного и гибридного электротранспорта [1].
За 2024 год в России было реализовано 17805 новых электромобилей. Это на 26,4 % больше, чем за 2023 год. Как отметили эксперты, это самый высокий показатель в истории нашей страны. Ключевым фактором роста популярности автомобилей с электромотором послужили идеи, заложенные в «Концепции развития производства и использования электротранспорта в России до 2030 года», принятой правительством РФ в 2021 году [2].
Согласно проекту, к концу текущего года на дорогах страны окажутся 25 тыс. новых электромобилей, для которых откроют еще 9,4 тыс. зарядных станций. По плану это должно привести к тому, что к 2030 году доля такого рода транспорта в России составит 10 % [2-5].
Проект правительства предполагает три основных этапа: запуск рынка, который сейчас находится на старте развития; увеличение числа электромобилей в автосалонах и поддержку их производства.
2 Материалы и методы
Основные исследования в выбранной области можно провести методом сравнительного анализа сравнением изменения количества электромобилей и числа зарядных станций. Оптимизацию структуры размещения зарядных станций и компоновочные решения предлагается исследовать графоаналитическим методом.
На текущий момент общее число электромобилей на территории РФ составляет 59,6 тыс. (рис. 1). Если рынок электромобилей и их общее число в России уверенно растет из года в год, то количество зарядных станций по состоянию на 2025 год находится на отметке 8000 единиц (рис. 2), быстрых из которых всего лишь 2555.
Из диаграмм (рис.1, 2) видно, что в обоих случаях наблюдается стремительный рост количества электромобилей и зарядных станций, однако показатель того, сколько электромобилей приходится на 1 зарядную станцию (рис. 3) более наглядно отразит ситуацию с зарядной инфраструктурой в России.
Диаграмма количества электромобилей, приходящихся на 1 зарядную станцию (рис. 3), демонстрирует, что в совокупности пропорционального роста нет. За последние 3 года, относительно всего взятого периода с 2016 по 2025 год, этот показатель находится на самом низком уровне, что только доказывает наличие дефицита зарядной инфраструктуры. Дефицит проявляется также еще из-за того, что сама инфраструктура хаотична, расположена в неудобных или неподходящих местах. Все это является следствием того, что не учтена специфика зарядной инфраструктуры. Диаграмма (рис. 3) наглядно показывает, что на 2025 год на 1 зарядную станцию приходится около 7,45 электромобилей. Такой показатель, на первый взгляд, вызывает удивление, ведь такое количество электромобилей легко может зарядиться за сутки, однако зарядка электромобиля – процесс длительный, и, как правило, имеющий свой ритм. Учитывая разрозненность инфраструктуры, зарядка электромобиля может вызывать определенные трудности [1, 6-9].
Проблема заключается также в том, что большинство зарядных станций при отдаче всей своей мощности могут принять на себя только один электромобиль, а зоны зарядки зачастую не очень удобны в использовании. Решением может послужить размещение нескольких зарядных станций на одной локации и оптимизация компоновки зон зарядки с учетом особенностей локации [10].
|
Автомобили, |
1. Anthony D., Olivier B., Christel S. Electric vehicle, device, operating principle, infrastructure. - 2022. - URL: (date of access 04.04.2025). - Text: electronic.
2. Concept for the development of production and use of electric automobile transport in the Russian Federation for the period up to 2030 // Approved on August 23, 2021 No. 2290-r // Government of the Russian Federation. - 2021. - URL: http://static.government.ru/media/files/bW9wGZ2rDs3BkeZHf7ZsaxnlbJzQbJJt.pdf (date of access 04.04.2025). - Text: electronic.
3. Abdullina, L. V. Innovative charging stations for electric vehicles: technologies, infrastructure and development prospects / L. V. Abdullina // Student. – 2024. – No. 17-6(271). – P. 28-31. – EDN MTFFTZ.
4. Siukaeva, L. M. On the implementation of charging stations for electric vehicles in Russia / L. M. Siukaeva, I. E. Gergiev // Modern trends in the development of science and production: collection of materials from the VIII International scientific and practical conference, Kemerovo, March 31, 2018. Volume II. – Kemerovo: Limited Liability Company "West Siberian Scientific Center", 2018. – P. 255-257. – EDN YYQHUL.
5. Polikarpova, V. V. Development of the infrastructure of charging stations for electric vehicles in Russia / V. V. Polikarpova // Youth Science Week of the Institute of Industrial Management, Economics and Trade: collection of works of the All-Russian student scientific and educational conference, St. Petersburg, December 2–7, 2024. – St. Petersburg: Peter the Great St. Petersburg Polytechnic University, 2025. – Pp. 78–81. – EDN WHVMNE.
6. Fast charging station for electric vehicles ESEM-1-50K-2: description and specification. – URL: https://videoglaz.ru/upload/manuals/Parus-electro/specification_esem1_50k_2.pdf (accessed 04.04.2025). – Text: electronic.
7. Timofeev, A. Infrastructure for electric vehicles: electric charging stations / A. Timofeev, N. Balashenko // Power electronics. - 2021. - No. 5 (92). - Pp. 62-64. - EDN ERUERF.
8. Nikolaeva, T. A. On the creation of a network of charging stations for electric vehicles / T. A. Nikolaeva, M. V. Konstantinova // Baikal science: ideas, innovations, investments: Collection of materials from the All-Russian scientific and practical conference, Irkutsk, February 1, 2022. Volume Part 1. - Irkutsk: Irkutsk National Research Technical University, 2022. - Pp. 40-42. - EDN QQRJNY.
9. Musina, L. F. Electric transport systems: infrastructure of charging stations for electric vehicles / L. F. Musina // Economy and management: problems, solutions. - 2024. - Vol. 7, No. 11 (152). - Pp. 95-103. - DOIhttps://doi.org/10.36871/ek.up.p.r.2024.11.07.010. - EDN EMHHNG.
10. Kurshakova, A. I. Types of charging stations for electric vehicles and their application in the modern world / A. I. Kurshakova // XI International scientific and practical correspondence conference "STAGE-2024", dedicated to the 220th anniversary of KFU, Naberezhnye Chelny, November 14, 2024. – Naberezhnye Chelny: Kazan (Volga Region) Federal University, 2024. – P. 831-834. – EDN JEXBYH.
11. Certificate of State Registration of Computer Program No. 2023668096 Russian Federation. Software for Monitoring, Control, and Monetization of Electric Vehicle Charging Stations: No. 2023667394: declared 19.08.2023: published 23.08.2023 / M. V. Bolshakov, E. A. Machnev, A. V. Elizarov [et al.]; applicant Sofiks Limited Liability Company. – EDN GVSCGW.
12. GOST 33062-2014. Requirements for the placement of road and roadside service facilities: effective date 2015-12-01. – URL: https://docs.cntd.ru/document/1200123714 (accessed 04.04.2025). – Text: electronic.
13. Boyarshinov, M. G. Quantitative characteristics of the use of roadside parking space / M. G. Boyarshinov, Yu. A. Shchukin, D. V. Artemenko // World of Transport and Technological Machines. – 2025. – No. 1-2 (88). – P. 63-70. – DOIhttps://doi.org/10.33979/2073-7432-2025-1-2(88)-63-70. – EDN PKUACK.
14. Soliman, I. A. Optimal placement of charging stations for electric vehicles (ZSEM) and electric vehicles in the network (EVN) to ensure the quality of electric power / I. A. Soliman // Radioelectronics, electrical engineering and power engineering: Abstracts of reports of the Thirty-first international scientific and technical students and postgraduates, Moscow, March 13–15, 2025. – Moscow: OOO "Tsentr poligraficheskikh uslug" Raduga ", 2025. – P. 1086. – EDN VVTZYR.
15. Ikhsanov, R. I. Complex of charging stations for electric vehicles / R. I. Ikhsanov, A. A. Strygin, V. A. Elin // Student. – 2022. – No. 19-10 (189). – P. 29-30. – EDN DBHJFM.
16. Shamberger, N. D. Determination of the optimal location of charging stations for electric vehicles / N. D. Shamberger, N. A. Sharonov // Logistics in the modern world. Problems and solutions: Proceedings of the III All-Russian multilingual scientific and practical conference with international participation, Novosibirsk, May 17, 2023. – Novosibirsk: Siberian State Transport University, 2023. – P. 198-203. – EDN YIDIWN.
17. Ankudinov, A. V. Development of recommendations for the implementation of charging stations for electric vehicles in the transport infrastructure of a megacity / A. V. Ankudinov, E. P. Antipova // Actual problems of development of technical sciences: Collection of articles by participants of the XXII Regional competition of scientific research works "Scientific Olympus" in the direction of "Technical sciences" / Department of youth policy of the Sverdlovsk region; State Autonomous Institution of the Sverdlovsk region "House of Youth"; Federal State Autonomous Institution of Higher Education Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin. - Yekaterinburg: Ural Federal University named after the first President of Russia B. N. Yeltsin, 2020. - P. 149-156. - EDN WWKRAZ.
18. Farhodov, Zh. U. Justification for the location of charging stations for electric vehicles / Zh. U. Farhodov, V. A. Topalidi, Sh. K. Khakimov // Economy and Society. - 2023. - No. 6-1 (109). - Pp. 1111-1116. - EDN VWCBXY.
19. Certificate of state registration of computer program No. 2025612934 Russian Federation. "Optimization of the placement of charging stations for electric vehicles": declared. 21.01.2025 : published. 05.02.2025 / I. N. Bulatnikova, E. S. Kakhaeva, A. S. Klimenko, E. Yu. Goryunova ; applicant Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "Kuban State Technological University". – EDN KHFJKO.
20. Results of a full-scale experiment to establish the dependence of the power consumed by an electric vehicle on external factors / D. S. Belyaev, E. M. Genson, N. V. Lobov, M. A. Vakhrushev // World of Transport and Technological Machines. – 2024. – No. 1-3(84). – P. 63-70. – DOIhttps://doi.org/10.33979/2073-7432-2024-1-3(84)-63-70. – EDN CBNIMN.
