弗劳恩霍夫协会建议电动卡车车队共享充电设施以降低成本

2023年4月“负责运输项目”启动时，货运运输电气化的格局截然不同：当时市场上既没有梅赛德斯-奔驰eActros 600，也没有曼恩eTGX——因此德国制造商也尚未生产出任何重型长途电池电动卡车。这样一来，对于那些配备约600千瓦时大容量电池的卡车所对应的充电基础设施，需求也极为有限。

该项目由德国联邦经济事务和气候行动部资助，最初侧重于基础研究，探讨如何为工业园区和货运枢纽中的商用电池电动汽车规划充电基础设施。其基本理念是，运输企业不应孤立运作，而应采取合作方式，在此背景下这种做法极具合理性。

三年后，TiC项目现已结束。该项目紧密跟进德国首批重型电动卡车及其配套充电基础设施的推广进程，合作伙伴包括运营电动商用车的Behrens Group和Rhenus Home Delivery等企业。如今，该项目负责人、来自弗劳恩霍夫制造技术及先进材料研究所（IFAM）的Sönke Stührmann及其同事Karl Glökler向electrive分享了该项目的关键研究成果。

该研究的核心观点是，工业园区和货运枢纽堪称推动货运领域电气化发展的关键力量。毕竟，这些地方集中了物流公司的仓库以及企业的配送中心与生产场所。在这类场所配备充电设施，可以让纯电动商用车在夜间或装卸货物时进行充电，从而减少对公共充电站的依赖。

电网连接：卡车充电站的瓶颈

然而，工业园区在充电基础设施的部署方面也存在重大挑战——尤其是电网连接问题。如果没有合适的中压连接，超快充电器只能通过独立的光伏系统和电池储能来实现。因此，该项目结束时发布的行动建议——可在此处下载——将责任归于电网运营商：“他们起着核心作用，因为只有在商业区和物流区拥有足够的电网连接容量，才能实现物流车队的电气化。”

因此，物流公司和运输枢纽不能仅购买电动卡车而不同时确保必要的充电设施，他们必须依赖电网运营商来提供这些服务。“只有将工业园区视为一个整体系统，大型卡车车队的电气化才能实现。关键在于企业、电网运营商和地方政府之间尽早开展协同合作——仅靠技术解决方案是不够的，”施特尔曼解释道。

同时，那些希望将电动卡车纳入车队管理的企业必须认识到，充电基础设施并无通用解决方案，每个案例都需要单独评估。所需的充电功率应根据车辆的使用频率和停机时间来确定：虽然标准的车库过夜充电通常需要50至100千瓦的功率，但行程安排紧凑的接驳服务可能就需要200至350千瓦的功率。此外，还必须在早期考虑电网连接条件及场地状况。在所分析的实际案例中，不得不采用中压连接方式以及可灵活扩展的直流充电站。

TiC项目还探讨了如何将电网扩建及充电硬件所需的巨额资本支出在各方利益相关者之间合理分配。该项目对共享充电模式的探索——即在工业园区内共同使用充电基础设施——被证明具有颠覆性意义。相关细节在专门的指南和法律意见书中有所阐述，均可在TiC网站下载。

共享充电：降低成本的有效手段

“共享充电基础设施并非仅停留在理论层面，而是降低成本、缓解电网压力以及加速车辆电气化进程的关键手段。实现这一目标的前提是明确的法律框架、清晰的职责划分以及各方之间的信任，”Stührmann强调道。

TiC项目的一个案例研究表明，向第三方出售充电电力能够降低车队运营商的总成本：在基准情景下，10辆电动卡车拥有5年的使用周期，每辆车每年行驶60,000公里，其总成本约为352,859欧元（而柴油卡车的成本为367,974欧元）；若加入向第三方出售电力的业务，这些成本可降至336,903欧元。这虽然能加快盈亏平衡点的到来，但需要对访问权限和合同框架进行精心协调。顺便提一下，Fraunhofer IFAM通常认为，即便不采用共享充电方式，大约30欧分/千瓦时的充电电价也足以让电动卡车与柴油卡车实现盈亏平衡。

“我们对实际运营数据的分析清楚地表明：如今的电动卡车已经具备可靠性，并且具有经济可行性。那些能够将充电基础设施、能源管理以及车队战略全面整合的人，才为可持续转型奠定了基础，”施特尔曼总结道。