Com recarregar camions elèctrics pesants: càrrega i canvi de bateria?

Com recarregar camions elèctrics pesants: càrrega i canvi de bateria?

Càrrega versus intercanvi de bateria:

Durant anys, el debat sobre si els camions elèctrics pesants haurien d'adoptar la tecnologia de càrrega o d'intercanvi de bateries ha estat un debat en què cada part té els seus propis arguments vàlids. En aquest simposi, però, els experts van arribar a un consens: tant la càrrega com l'intercanvi de bateries tenen avantatges i desavantatges diferents. L'elecció entre ells depèn completament d'escenaris pràctics, requisits específics i càlculs de costos. Els dos enfocaments no són mútuament excloents sinó més aviat complementaris, cadascun adequat per a diferents contextos operatius. El principal avantatge de l'intercanvi de bateries rau en la seva ràpida reposició d'energia, que es completa en qüestió de minuts, cosa que augmenta significativament l'eficiència operativa. Tanmateix, també presenta inconvenients notables: una inversió inicial substancial, procediments administratius feixucs i inconsistències en els estàndards de garantia de la bateria. Els paquets de bateries de diferents fabricants no es poden intercanviar a la mateixa estació d'intercanvi, ni es pot utilitzar un sol paquet en diverses estacions.

Per tant, si la vostra flota opera en rutes relativament fixes, prioritza l'eficiència operativa i posseeix una certa escala, el model d'intercanvi de bateries presenta una bona opció. El model de càrrega, en canvi, ofereix estàndards d'interfície unificats. Sempre que compleixin els estàndards nacionals, es poden carregar vehicles de qualsevol marca, cosa que garanteix una major compatibilitat i uns costos de construcció d'estacions més baixos. Tanmateix, les velocitats de càrrega són considerablement més lentes. Les configuracions actuals de càrrega simultània de doble o quatre ports encara requereixen aproximadament una hora per a una càrrega completa. A més, els vehicles han de romandre estacionaris durant la càrrega, cosa que afecta l'eficiència operativa de la flota. Les dades de mercat indiquen que, entre els camions pesants elèctrics purs que es venen avui dia, set de cada deu utilitzen sistemes de càrrega, mentre que tres utilitzen l'intercanvi de bateries.

Això indica que el canvi de bateries s'enfronta a limitacions més grans, mentre que la càrrega ofereix una aplicabilitat més àmplia. L'elecció específica ha de ser determinada pels requisits operatius reals del vehicle. Càrrega ràpida vs. càrrega ultraràpida: els estàndards i la compatibilitat del vehicle són clau En aquest punt, un es podria preguntar: què passa amb la càrrega ultraràpida de megawatts? De fet, ja hi ha nombrosos dispositius de càrrega ultraràpida de megawatts disponibles al mercat. Tanmateix, l'estàndard nacional per a la càrrega ultraràpida de megawatts encara està en desenvolupament. Actualment, el que es promou són estàndards empresarials basats en l'estàndard nacional. A més, que un vehicle pugui gestionar la càrrega ultraràpida no només depèn de si l'estació de càrrega pot proporcionar prou energia, sinó, més important encara, de si la bateria del vehicle la pot suportar.

Actualment, els models convencionals de camions pesants solen incloure paquets de bateries que van des dels 300 fins als més de 400 kWh. Si l'objectiu és ampliar l'autonomia del vehicle per accedir a mercats més grans, cal instal·lar més bateries i, alhora, permetre la càrrega ràpida. En conseqüència, els fabricants de camions pesants presents a la conferència van indicar que estan desplegant ràpidament bateries de càrrega ràpida i ultraràpida adequades per a vehicles comercials. Camí de desenvolupament i penetració del mercat dels camions pesants elèctrics En les seves primeres etapes, l'electrificació dels camions pesants va seguir principalment el model d'intercanvi de bateries. Posteriorment, els camions pesants elèctrics van passar d'escenaris tancats que implicaven transferències internes de curta distància a escenaris fixos de curt abast. De cara al futur, estan preparats per entrar en escenaris oberts que impliquen operacions de mitjana a llarga distància.

Les estadístiques revelen que, mentre que els camions elèctrics pesants van aconseguir una taxa de penetració mitjana de només el 14% el 2024, aquesta xifra va superar el 22% durant la primera meitat d'aquest any, cosa que representa un augment interanual superior al 180%. No obstant això, les seves aplicacions principals continuen concentrades en sectors de mitjana a curta distància, com ara el transport de recursos per a fàbriques i mines d'acer, la logística de residus de la construcció i els serveis de sanejament. En el sector de la logística de troncs de mitjana a llarga distància, els camions pesants de nova energia representen menys de l'1% del mercat, tot i que aquest segment comprèn el 50% de tota la indústria de camions pesants.

En conseqüència, les aplicacions de mitjana i llarga distància representen la propera frontera que els camions elèctrics pesants han de conquerir. Principals restriccions en el desenvolupament de camions elèctrics pesants Tant els camions elèctrics pesants com les seves estacions de càrrega/intercanvi de bateries comparteixen una característica fonamental: són eines de producció que prioritzen l'eficiència i la rendibilitat. Per ampliar l'autonomia, els camions elèctrics necessiten més bateries. Tanmateix, l'augment de la capacitat de la bateria no només augmenta els costos del vehicle, sinó que també redueix la capacitat de càrrega útil a causa del pes substancial de les bateries, cosa que afecta la rendibilitat de la flota. Això requereix una configuració acurada de les bateries. Aquest repte posa de manifest les deficiències actuals en la infraestructura de càrrega de camions elèctrics, com ara un nombre insuficient d'estacions, una cobertura geogràfica inadequada i estàndards inconsistents.

Iniciativa de la indústria:

Avenç col·laboratiu del desenvolupament industrial

Aquest seminari va reunir representants de fabricants de vehicles, productors de bateries, empreses de càrrega/intercanvi i operadors logístics per abordar col·lectivament els reptes de la indústria. Va llançar la Iniciativa Col·laborativa de Càrrega Ultraràpida i Intercanvi Ràpid de Camions Pesats, establint una plataforma oberta i no exclusiva perquè les parts interessades intercanviessin coneixements i coordinessin esforços. Paral·lelament, es va publicar un manifest per accelerar el desenvolupament industrial de la infraestructura de càrrega ultraràpida i intercanvi ràpid per a camions pesants completament elèctrics. El progrés industrial no tem els problemes, sinó l'absència de solucions.

Considereu l'evolució dels vehicles de passatgers durant l'última dècada: anteriorment, la mentalitat predominant prioritzava maximitzar la capacitat de la bateria per a una autonomia més àmplia. Tanmateix, a mesura que la infraestructura de càrrega madura, l'excés de capacitat de la bateria esdevé innecessari. Crec que els camions elèctrics pesants seguiran una trajectòria similar. A mesura que proliferin les instal·lacions de càrrega, inevitablement sorgirà una configuració òptima de la bateria.