Крупнейшая в мире платформа для поставок недостающих и труднодоступных деталей

Грузовики на топливных элементах и аккумуляторах

Опубликованное время: 2023-04-12 10:21:51
Все новые грузовые автомобили (HGV), продаваемые в Великобритании, должны иметь нулевой уровень выбросов к 2040 году.

Достижения в области технологий зеленой энергии означают, что это возможно, но автопроизводители по-прежнему расходятся во мнениях о том, какой тип источника питания лучше.

Существует два основных типа электромобилей: категория мощности, аккумуляторные электромобили (BEV), которые полагаются на литий-ионные батареи для питания; и электромобили на топливных элементах (FCEV), которые используют топливные элементы для объединения водорода и кислорода для выработки электроэнергии.

Hydrogen power generation

style="font-family: arial, helvetica, sans-serif; размер шрифта: 16px; Цвет: RGB(0, 176, 80);" >Водород является самым распространенным элементом из существующих. Водородная энергия также имеет гораздо более высокую плотность энергии, чем батареи, что дает FCEV запас хода, сравнимый с бензиновыми или дизельными автомобилями, и на 100 миль больше, чем BEV.

Основной проблемой водородного топлива остается его производство. Идеальный тип водорода - зеленый и производится с помощью электричества для разделения молекул водорода и кислорода в воде. Если этот источник электроэнергии является возобновляемым, то это самая зеленая форма водорода. Производственные затраты в настоящее время являются основным препятствиемCLE к этому подходу, но, как ожидается, к 2035 году он упадет до более конкурентоспособного уровня с серым водородом.

Refueling and chargingЗаправка

остается горячей темой для FCEV.

FCEV имеют огромное преимущество перед BEV с точки зрения времени заправки, которое занимает от трех до пяти минут для заправки. Это означает, что грузовики могут сразу же вернуться на дорогу с минимальным временем простоя без ущерба для ожиданий доставки.

В отличие от этого, BEV может приниматьe от 30 минут до 10 часов для полной зарядки, в зависимости от напряжения зарядного устройства и размера аккумулятора. Быстрые зарядные устройства, работающие при более высоких напряжениях, могут быть установлены на складах грузовых автомобилей, что сокращает время зарядки, хотя они все еще не так быстры, как заправка FCEV.

Обилие точек зарядки означает, что BEV никогда не будет слишком далеко от зарядки. Напротив, только около 15 объектов в Великобритании в настоящее время предлагают водородное топливо. Таким образом, выбор FCEV сегодня означает тщательное планирование маршрутов, чтобы грузовики могли безопасно добраться до станций.

Обнадеживает то, что в эту область вкладываются инвестиции. Bosch пообещал построить 4000 водородных станций по всему миру к 2030 году, и аналогичные планы, вероятно, последуют по мере приближения крайнего срока для новых бензиновых и дизельных автомобилей.

Проблема с литиевой батареей

Большинство электромобилей питаются от литий-ионных аккумуляторов.

С тех пор, как они впервые появились в электромобилях, их цены значительно снизились, что сделало парки электрических грузовиков более экономически жизнеспособными.

Однако эта тенденция к снижению цен не сохранится и в дальнейшем. Ожидается, что высокий мировой спрос на литий приведет к хроническому дефициту к 2030 году. Несмотря на то, что в земле все еще достаточно лития, отсутствие инфраструктуры означает, что достаточное количество лития не может быть извлечено для удовлетворения современных долгосрочных потребностей.

Продлить срок службы батареи

Чтобы решить эти проблемы, производители должны найти способы гарантировать, что их грузовые автомобили получат максимальную отдачу от топлива. Одним из способов увеличения срока службы батареи является рекуперативное торможение, которое поглощает избыточную энергию из тормозной системы и возвращает ее обратно в батарею.

Однако емкость аккумулятора ограничена, и полностью заряженному аккумулятору деваться некуда. Это может привести к повреждению компонентов и перегреву. Чтобы безопасно рассеивать избыточную мощность и предотвратить это, можно использовать динамический тормозной резистор или DBR.

Из-за wЧто касается выработки электроэнергии, то выход топливных элементов нестабилен, поэтому FCEV трудно быстро ускоряться и замедляться. DBR необходим для более тяжелых транспортных средств, а также может использоваться для обеспечения безопасного экстренного торможения. Решение состоит в том, чтобы установить батарею с более высокой мощностью, чем требуется, что означает, что всегда достаточно энергии, и использовать DBR для безопасного удаления избыточной энергии.

Выбор легкого DBR, такого как EV2 от Cressall, может помочь снизить общий вес грузового автомобиля. EV2 с жидкостным охлаждением составляет одну десятую от размера обычного DBR с конвекционным охлаждением, что обеспечивает компактное решение для более безопасного торможения. EV2 имеет модульную конструкцию, позволяющую комбинировать несколько модулей для обеспечения мощности до 125 кВт в одном блоке, который затем может быть подключен параллельно или последовательно с другими блоками для большей мощности для безопасного экстренного торможения.

Clearly, Еще предстоит пройти долгий путь, чтобы обеспечить экономичное и устойчивое топливо для большегрузных автомобилей. Внедряя такие технологии, как рекуперативное торможение, даже самые крупные дорожные транспортные средства могут извлечь выгоду из более чистых и экологичных топливных технологий. Увеличенное время автономной работы имеет большое значение для удовлетворения общих потребностей.


Рекомендуемые детали