Mahle представляє пристрій для подовження дальності їзди електричних вантажівок
Підтримайте роботу CleanTechnica через підписку на Substack, Patreon або Stripe. Допоможіть нам створювати якісний оригінальний контент щотижня, незважаючи на виклики у вигляді штучного інтелекту для збору контенту, антисоціальних мереж, інфляції та інших перешкод.
Насправді сучасні електричні вантажівки з акумуляторами мають недостатній діапазон для багатьох застосувань. Навіть потужна Tesla Semi (як тільки вона справді стане широко доступною) матиме свої обмеження. Незалежно від того, наскільки аеродинамічною є форма кабіни чи наскільки великим є акумулятор, перевезення повністю завантаженого причепа вгору до тунелю Ейзенхауера в Скелястих горах завжди буде складним завданням для електричних вантажівок. Mahle, постачальник першого рівня для автомобільної та вантажоперевізної промисловості, стверджує, що має рішення.
У прес-релізі компанія зазначила, що транспортні компанії стикаються з подвійною проблемою: необхідністю зменшити викиди під час своєї діяльності без загрози для їхньої економічної життєздатності чи конкурентоспроможності. Недостатня інфраструктура для зарядки комерційних автомобілів у багатьох регіонах та обмежена дальність поїздок електричних вантажівок є двома основними причинами, чому електрифікація вантажних автомобілів іде повільно. Гнучкість та надійність є ключовими факторами успіху бізнесу в цій галузі.
«Час та енергія є обмеженими, цінними ресурсами, особливо у сфері автомобільних перевезень. Лише ті оператори, які працюють економно, можуть вижити. Завдяки продуктам для електрифікації MAHLE може допомогти зробити вантажні автомобілі більш ефективними та гнучкими, водночас зменшуючи операційні витрати», — сказав генеральний директор Арнд Франц. «Саме це ми будемо демонструвати нашим клієнтам, міжнародним виробникам транспортних засобів та операторам флотів на цьогорічній виставці IAA Transportation».
Система розширення діапазону MAHLE
На виставці транспортних технологій IAA Transportation у Ганновері, Німеччина, у вересні компанія Mahle представить нову систему подовження дальності їзди для вантажних автомобілів. За словами компанії, ця система забезпечує гнучку дальність їзди без жодних компромісів та високу ефективність без обмежень. „Наш пристрій подовження дальності їзди – це розумна „аварійна енергетична установка“, яка активується саме у правильний момент та значно збільшує доступну дальність їзди“, – сказав доктор Марко Варт, віце-президент з досліджень та передової інженерії.
Ключовою складовою нової системи є ефективний генератор високої напруги з постійною потужністю 110 кіловат та піковою потужністю до 130 кВт, який приводиться компактним двигуном внутрішнього згоряння. Генератор забезпечує надійне живлення електричної приводної системи навіть під час складних поїздок з повною навантаженням. Його архітектуру можна легко адаптувати до вимог продуктивності різних застосувань та регіональних ринків. Завдяки ново розробленій передовій системі охолодження олією генератор має щільність потужності понад 7 кВт на кілограм, що дозволяє досягати високої потужності при меншій вазі та спрощених інтерфейсах, заявляє компанія.
Увесь система поміщається у простір, де зазвичай розміщуються акумулятори електричних вантажівок, що дозволяє легко інтегрувати її у існуючі платформи електромобілів на акумуляторному харчуванні. Вона замінює приблизно третину звичайної ємності акумулятора, завдяки чому вантажівку можна оснастити меншим та дешевшим акумулятором. Це зменшує навантаження на задню ось приблизно на 400 кг та загальну вагу транспортного засобу — приблизно на 600 кг. Вантажівка, оснащена системою Mahle, має дальність поїздки понад 800 км: акумулятор забезпечує приблизно 400 км, а пристрій для подовження дальності — решту 400 км.
Зниження викидів вуглецю на 80 відсотків
За умов реальної експлуатації вантажівка під час роботи з пристроєм для подовження дальності викидає приблизно на 80 відсотків менше вуглекислого газу, ніж вантажівка з традиційним дизельним двигуном. Якщо для живлення системи використовуються відновлювані палива, такі як біодизель HVO100, вантажівка практично не викидає вуглекислого газу. Сучасна система керування теплом з потужністю охолодження 48 кВт при високих температурах та 15 кВт при низьких температурах забезпечує стабільну роботу системи для подовження дальності у складних умовах експлуатації.
«Наш пристрій для розширення дальності їзди — це ключ до того, щоб відокремити прискорене поширення електричних вантажівок на ринку від недостатньої швидкості розвитку інфраструктури», — сказав Варт. «Якщо зарядна станція зайнята, або через погодні умови чи затори потрібні альтернативні маршрути, і інфраструктура досягає своїх меж, інші флоти можуть залишитися без підтримки. Електрична вантажівка з пристроєм для розширення дальності їзди продовжує рухатися. Робоча доступність зберігається навіть у умовах пікового навантаження».
Постійні зусилля
Пошуки електромобілів із двигунами для подовження дальності їзди тривають з моменту, коли перші електромашини та вантажівки почали масове виробництво. Перший BMW i3 мав двигун для подовження дальності — по суті, невеликий двигун мотоцикла — але його продуктивність не виправдала очікувань, особливо у США, де регулятори вимагали не активувати його, поки рівень заряду акумулятора не опуститься до 5 відсотків. GM краще справилася з цим завданням у своєму Chevy Volt — гібридному електромобілі з можливістю підзарядки, який мав двигун внутрішнього згоряння та дальність їзди лише від акумулятора близько 55 миль. Деякі водії повідомляли, що двигун активувався настільки рідко, що вони купували лише 10 галонів бензину на рік!
Іан Райт був одним із перших інженерів у Tesla. Він покинув компанію після приходу Ілона Маска, який почав нав’язувати свою волю Tesla Motors, як її тоді називали. Згодом Райт заснував власну стартап-компанію під назвою Wrightspeed, яка спеціалізувалася на електрифікації вантажних автомобілів та автобусів великої вантажопідйомності. Він розробив надзвичайно ефективну газову турбіну, яка живила генератор для подовження дальності їзди. Інженерна розробка була чудовою, але компанія не змогла процвітати.
Інші також переслідують ту саму мрію. Нещодавно компанія Horse Powertrain — спільний проект Renault та Geely — представила компактну комбінацію бензинового двигуна та генератора, призначену для установки на існуючі автомобілі. У прес-релізі компанія зазначила: «C15 об’єднує двигун, генератор та інвертор у один пристрій достатньо компактний, щоб його можна було встановити на існуючі електромобілі з акумуляторним приводом майже без будь-яких змін. Це дозволяє виробникам автомобілів легко та ефективно перетворювати платформи BEV на EV з подовженою дальністю їзди, що дає можливість розширити асортимент продукції для задоволення потреб місцевого ринку». Поки що невідомо, чи прийняли якісь виробники пропозицію Horse Powertrain.
Двигун Mahle Contactless Drive
Mahle також бере участь у інших вдосконаленнях електричних вантажних автомобілів. Наступного місяця в Ганновері компанія представить свій новий електродвигун Contactless Transmitter (MCT), розроблений для використання на електричних валуводах важких комерційних транспортних засобів. Цей двигун не має постійних магнітів, тому не потребує рідкісних земельних елементів. Порівняно з базовими синхронними двигунами з постійними магнітами, електродвигун MCT дозволяє заощадити до 3 кілограмів рідкісних земельних магнітів на кожен транспортний засіб, що сприяє подальшому зменшенню екологічного сліду силової установки.
Мотор MCT на 10 відсотків легший та ефективніший за електродвигуни з постійним збудженням із магнітами за реальних умов їзди. Перевагою порівняно з варіантом з постійним збудженням є вища ефективність у ширшому діапазоні роботи та в різних умовах їзди. Він має пікову потужність 370 кВт та крутний момент понад 900 Нм при 3 900 об/хв. Ефективність мотора за циклом VECTO, європейським інструментом моделювання для визначення економічності палива нових автомобілів, становить близько 95 відсотків.
Ми в CleanTechnica любимо казати, що найкращі технології для електромобілів та зарядки EV ще не були винайдені. Ці нові продукти від Mahle можуть стати анахронізмами через двадцять років, але сьогодні вони можуть бути саме тим, що нам потрібно для просування електрифікації важких вантажівок на крок вперед.