Þann 11. janúar 1914 birtist yfirlýsing frá Henry Ford í New York Times:
„Ég vona að innan árs byrjum við að framleiða rafbíl. Mér finnst ekki gaman að tala um hlutina fyrir komandi ár, en mig langar að segja ykkur eitthvað um áætlanir mínar. Staðreyndin er sú að ég og herra Edison höfum unnið í nokkur ár að því að búa til ódýr og hagnýt rafknúin farartæki. Þær voru gerðar sem tilraun og við erum ánægð með að leiðin til árangurs sé augljós. Áskorunin fyrir rafbíla hingað til hefur verið að búa til létta rafhlöðu sem getur starfað langar vegalengdir án þess að endurhlaða sig. Herra Edison hefur verið að gera tilraunir með slíka rafhlöðu í nokkurn tíma.“
En eitthvað fór úrskeiðis...
Thomas Edison með Detroit Electric
Þetta rit er rökrétt framhald af fyrri grein minni
hvar er færibreytan r hefur áhrif á vaxtarhraða markaðshlutdeildar, þar sem það er veldisvísir - því hærri sem þessi stuðull er, því hraðar mun nýja tæknin sigra markaðinn, þ.e. Á hverju ári ætti tæknin að verða áhugaverð fyrir fleira fólk vegna þæginda hennar. K stuðull sem lýsir vaxtarmöguleikum nýrrar tækni, þ.e. við lág gildi K mun tæknin ekki ná yfir allan markaðinn, heldur mun hún aðeins geta sigrað markaðshluta þar sem hún verður áhugaverðari en fyrri tækni.
Vandamálsyfirlýsingin er að finna nauðsynlegar breytur fyrir flutningsjöfnuna sem gerir okkur kleift að spá fyrir um þróun rafknúinna farþegaiðnaðarins:
- „Year Zero“ er árið sem helmingur þeirra fólksbíla sem seldir eru í heiminum verða með rafmótor (P0=0,5, t=0);
- vöxtur markaðshlutdeildar (r) rafknúin farartæki.
Í þessu tilfelli skulum við segja:
- rafbílar munu algjörlega færa bíla með brunahreyfla (ICE) af markaðnum (K=1), þar sem ég sé ekki eiginleika sem gerir kleift að skipta fólksbílamarkaðnum upp.
Ekki var tekið tillit til markaðar fyrir þungar farartæki og sérbúnað við gerð líkansins og enn er enginn markaður fyrir rafbíla innan þessarar atvinnugreinar.
- Við lifum núna í „neikvæðum tíma“ (P(t)<0) og í fallinu munum við nota offsetið miðað við „núllárið“ fyrir okkar tíma (t-t0).
Tölfræði um sölumagn fólksbíla er tekin úr .
Sölutölur rafbíla teknar úr .
Tölfræði fyrir 2012 um rafbíla er afar af skornum skammti og verður ekki tekið tillit til þeirra í rannsókninni.
Fyrir vikið höfum við eftirfarandi gögn:
Forrit til að finna ár núll og markaðsvöxt
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math
x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468, 64341693]) # кол-во произведенных легковых машин
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247, 1940147]) # кол-во произведенных легковых электромобилей
y = y2/y1 #доля электромобилей в общем производстве автомобилей
ymax=1 #первоначальное максимальное отклонение статистических данных от значений функции
Gmax=2025 #год для начало поиска "нулевого года"
rmax=0.35 #начальный коэффициент
k=1 #принят "1" из предпосылки, что электромобили полностью заменят легковые автомобили с ДВС
p0=0.5 # процент рынка в "нулевой год"
for j in range(10): # цикл перебора "нулевых годов"
x0=2025+j
r=0.35
for i in range(10): # цикл перебора коэффициента в каждом "нулевом году"
r=0.25+0.02*i
y4=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))-y
# print(str(x0).ljust(20), str(r).ljust(20), max(abs(y4)))
if max(abs(y4))<=ymax: # поиск минимального из максимальных отклонений внутри каждого года при каждом коэффициенте r
ymax=max(abs(y4))
Gmax=x0
rmax=r
print(str(Gmax).ljust(20), str(rmax).ljust(20), ymax) # вывод "нулевого года", коэффициента r и максимального из отклонений от функции
Sem afleiðing af forritinu voru eftirfarandi gildi valin:
Árið núll er 2028.
Vaxtarstuðull - 0.37
Hámarksfrávik tölfræðilegra gagna frá fallgildinu er 0.005255.
Línurit fallsins milli 2012 og 2019 lítur svona út:
Lokagrafið með spá til ársins 2050 lítur svona út:
Myndin sýnir 99% niðurskurð af öllum markaðnum, þ.e. Árið 2040 munu rafbílar algjörlega leysa bíla af hólmi með brunahreyflum.
Forrit til að grafa virkni
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import math
x = np.linspace(2012, 2019, 8)
y1 = np.array([60936407, 63429200, 65708230, 66314155, 69464432, 70694834, 68690468, 64341693])
y2 = np.array([52605, 97507, 320713, 550297, 777495, 1227117, 2018247, 1940147])
y = y2/y1
k=1
p0=0.5
x0=2028
r=0.37
y1=k*p0*math.e**(r*(x-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(x-x0))-1))
#Строим график функции на отрезке между 2012 и 2019 годами
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5")
plt.grid()
ax.plot(x, y, 'o', color='tab:brown')
ax.plot(x, y1)
#Строим график функции на отрезке между 2010 и 2050 годами
x = np.linspace(2010, 2050)
y2 = [k*p0*math.e**(r*(i-x0))/(k+p0*(math.e**(r*(i-x0))-1)) for i in x]
y3 = 0.99+0*x
fig, ax = plt.subplots(figsize=(30, 20), facecolor="#f5f5f5")
ax.set_xlim([2010, 2050])
ax.set_ylim([0, 1])
plt.grid()
plt.plot(x, y2, x, y3)
Niðurstöður
Eftir sömu rökfræði og þegar lýst var sögu þróunar bíla með brunahreyfla reyndi ég að spá fyrir um þróun iðnaðar rafbíla fyrir farþega út frá fyrirliggjandi tölulegum gögnum.
Niðurstöðurnar sem fengust benda til þess að árið 2030 verði helmingur þeirra fólksbíla sem seldir eru í heiminum með rafmótor og árið 2040 muni fólksbílar með brunahreyfla heyra fortíðinni til.
Auðvitað, eftir 2030, munu sumir keyra bensínbíla sem þeir keyptu fyrir 2030, en þeir vita að næsta kaup þeirra verða rafbíll.
Vaxtarhraði rafknúinna farartækja er 4 sinnum meiri en vaxtarhraði bíla með brunahreyfla, sem bendir til þess að ný tækni fari sífellt hraðar inn í líf okkar og verði banal hluti af daglegu lífi okkar (hér munum við eftir farsíma) .
Á næstu árum ætti að leysa vandamálið sem Edison gat ekki leyst - nægilega rúmgóð rafhlaða sem mun leyfa lengra bil á milli hleðslustöðva.
Til að búa til net hleðslustöðva sem jafngildir núverandi neti bensínstöðva er nauðsynlegt að nútímavæða núverandi rafkerfi í stórum borgum og meðfram þjóðvegum.
Einnig mun vöxtur sölu á rafknúnum farartækjum hamla , en það hamlaði einnig olíu innan um minnkandi eftirspurn eftir kolum.
PS
Ef Edison hefði getað leyst vandamálið sem honum var úthlutað, þá hefði „öld olíunnar“ ekki einu sinni hafist...
Aðeins skráðir notendur geta tekið þátt í könnuninni. , takk.
Hvenær ætla allir að keyra rafbíla?
-
9,5%árið 2030 munu allir skipta yfir í rafbíla, ekki hálf18
-
20,0%Árið 2040 munu allir örugglega skipta yfir í rafbíla38
-
48,4%ekki fyrr en 2050
-
22,1%Rafbíll kemur aldrei í stað bensínbíls42
190 notendur kusu. 37 notendur sátu hjá.
Heimild: www.habr.com