Ciężarówki pod napięciem. Czy ten koncept się sprawdzi?

20 listopada
Technologia

Dwa lata po pokazaniu koncepcyjnej wersji elektrycznego samochodu ciężarowego do ciężkiego transportu dystrybucyjnego na obszarach zurbanizowanych mercedes-benz eActros wyjechał w końcu na drogi. Pojazdy w dwóch wariantach (o dopuszczalnej masie całkowitej 18 i 25 ton) są jednak dostarczane tylko wybranym klientom. To właśnie oni przetestują użyteczność ciężarówek oraz ekonomiczność eksploatacji w rzeczywistych warunkach.

Fot. Daimler

Wdrożenie nowego modelu ciężarówki wymaga ogromu pracy konstrukcyjno-badawczej. O ile w przypadku tradycyjnie napędzanych pojazdów konstruktorzy opierają się w niej na doświadczeniu, to w przypadku aut elektrycznych nadal mają wiele znaków zapytania.

Inżynierowie z Daimler Trucks podeszli do sprawy pragmatycznie. Postanowili dostarczać niedawno skonstruowany pojazd – eActrosa – tylko wybranym klientom. Chodzi o to, żeby sprawdzić, jak dobrze radzi sobie w trudnej codziennej eksploatacji w warunkach rzeczywistych. Wtedy będzie wiadomo, co jeszcze trzeba poprawić pod względem technicznym, infrastrukturalnym i serwisowym. Bo nowy mercedes musi być konkurencyjny w stosunku do pojazdów produkowanych przez inne firmy.

Fot. Daimler

Kierowcy przeszkoleni i gotowi do testów

Samochód trafił do klientów w wersji dwu- i trzyosiowej. Będzie dostarczał towary w miastach. Wiąże się to bezpośrednio z jego zasięgiem. W teście flotowym biorą udział klienci zajmujący się dystrybucją towarów w obszarach miejskich w Niemczech i Szwajcarii. Są to m.in. żywność, surowce i materiały budowlane. Wszyscy klienci Daimler Trucks będą wykorzystywali eActrosy do zadań wykonywanych dotąd przy użyciu aut z konwencjonalnymi napędami wysokoprężnymi. Ze względu na rozmaite wymagania pojazdy wyposażono w różne zabudowy – chłodniczą, kontenerową do transportu ładunków suchych, cysternę lub plandekę. Kierowcy przeszli specjalne szkolenie z obsługi i prowadzenia pojazdu. Celem badania jest osiągnięcie gotowości do seryjnej produkcji i wprowadzenia na rynek konkurencyjnych ekonomicznie elektrycznych samochodów ciężarowych do ciężkiego miejskiego transportu dystrybucyjnego w roku 2021.

Fot. Daimler

Nowa architektura ze specyficznymi częściami i komponentami

W porównaniu do swojego prototypu eActros wzbogacił się o kilka ulepszeń technicznych. Tam, gdzie było to możliwe, zastosowano komponenty gotowe lub prawie gotowe do seryjnej produkcji, które sprawdziły się już w innych pojazdach. Wykorzystano m.in. ramę zwykłego actrosa. Poza tym mamy tu do czynienia z zupełnie nową, zaprojektowaną z myślą o napędzie elektrycznym, architekturą z dużym udziałem specyficznych części i komponentów. Przykładowo oś napędowa bazuje na elemencie typu ZF AVE 130. Niskopodłogowa oś portalowa sprawdziła się już w autobusach Mercedes-Benz z napędem hybrydowym lub ogniwami paliwowymi. Teraz została poddana istotnym modyfikacjom na potrzeby eActrosa.

Fot. Daimler

Korpus osi zaprojektowano zupełnie od nowa. Jest położony wyżej, dzięki czemu prześwit podwozia zwiększył się do ponad 200 mm. Napęd składa się z dwóch jednostek elektrycznych, umiejscowionych w pobliżu piast kół osi tylnej. Te trójfazowe silniki asynchroniczne chłodzone są cieczą i zasilane napięciem znamionowym wynoszącym 400 V. Moc każdego wynosi 125 kW, a maksymalny moment obrotowy silnika to 485 Nm. Po zastosowaniu przełożenia uzyskuje się po 11.000 Nm na każdy silnik. Oznacza to, że osiągi eActrosa są porównywalne do możliwości technicznych konwencjonalnej ciężarówki z silnikiem wysokoprężnym.

Akumulatory zasilają cały pojazd, nie tylko napęd

Maksymalny dopuszczalny nacisk na osie wynosi standardowo 11,5 tony. Zapewniająca do 200 km zasięgu energia elektryczna pochodzi z akumulatorów litowo-jonowych o pojemności 240 kWh, które sprawdziły się wcześniej w pojazdach EvoBus. Akumulatory rozmieszczone są w jedenastu pakietach: trzy znajdują się w obrębie ramy, a pozostałych osiem pod nią.

Dla zapewnienia bezpieczeństwa pakiety akumulatorowe chronione są stalowymi obudowami. W przypadku zderzenia ich uchwyty uginają się i deformują, kierując energię uderzenia obok akumulatorów, nie uszkadzając ich.

Akumulatory wysokonapięciowe zasilają energią nie tylko napęd elektryczny, ale też cały pojazd. Podzespoły pomocnicze, takie jak sprężarka układu hamulcowego, pompa wspomagania układu kierowniczego, sprężarka układu klimatyzacji kabiny kierowcy oraz ewentualna zabudowa chłodnicza również zasilane są elektrycznie. Biorąc pod uwagę realną moc mobilnych stacji ładowania (od 20 do 80 kW) akumulatory mogą zostać w pełni naładowane w ciągu 3–11 godzin.

Fot. Daimler

Zastosowany standard ładowania to Combined Charging System (CCS). Dwa konwencjonalne akumulatory 12 V sieci pokładowej niskiego napięcia ładowane są za pośrednictwem przetwornicy DC/DC z akumulatorów wysokonapięciowych. Dzięki temu w przypadku awarii lub wyłączenia sieci wysokiego napięcia będą działały wszystkie istotne podzespoły i urządzenia pojazdu, czyli oświetlenie, kierunkowskazy, układy hamulcowy i zawieszenie pneumatyczne, a także układ w kabinie kierowcy. Sieć wysokiego napięcia daje się uruchomić tylko wtedy, gdy oba akumulatory niskonapięciowe są naładowane.

Dwuletnia obserwacja

Flota elektrycznych ciężarówek będzie wykorzystywana przez klientów co najmniej do połowy 2020 roku. W tym czasie inżynierowie powinni uzyskać odpowiedzi na pytania o zapotrzebowanie na energię przy różnych scenariuszach eksploatacji oraz o ekonomiczność elektrycznych ciężarówek. Istotne będzie też porównanie bilansu ekologicznego elektrycznych pojazdów ciężarowych z właściwym dla ciężarówek z konwencjonalnym silnikiem Diesla na przestrzeni całego cyklu życia. Pozyskana podczas badań wiedza przyczyni się do optymalizacji elektrycznych pojazdów, które zapewnią potencjalnym użytkownikom możliwość udoskonalania planowania tras przejazdu i opracowywania nowych modeli biznesowych w logistyce.

Dariusz Piorunkiewicz
Technologia
Miej rękę na pulsie!
Najciekawsze informacje o branży TSL co tydzień na Twojej skrzynce e-mailowej
Wyrażam zgodę na przetwarzanie przez X Project sp. z o.o., moich danych osobowych w postaci adresu poczty elektronicznej w celu przesyłania mi informacji marketingowych. WIĘCEJ

Wyrażam zgodę na przetwarzanie przez X Project sp. z o.o., moich danych osobowych w postaci adresu poczty elektronicznej w celu przesyłania mi informacji marketingowych dotyczących produktów i usług oferowanych przez X Project sp. z o.o., za pomocą środków komunikacji elektronicznej, stosownie do treści przepisu art. 10 ust. 1 i 2 ustawy o świadczeniu usług drogą elektroniczną.

Szczegółowe zasady dotyczące przetwarzania danych osobowych i zgód marketingowych wyrażone są w klauzuli informacyjnej. Przed wyrażeniem zgód marketingowych prosimy o zapoznanie się z jej treścią.

Fleetguru informuje, że na swoich stronach www stosuje pliki cookies
zamknij