大型トラック、または車両の総重量が26,000ポンドを超えるセミトラックは、米国の総輸送エネルギー使用量と温室効果ガス排出量の約15％を占めています。 これらの車両の電化は、米国の輸送の脱炭素化に向けた重要な一歩となるでしょう。 ただし、大型トラックでのバッテリー式電気自動車（BEV）の機会は、車両の航続距離、充電要件、およびバッテリーの重量に関する懸念から、非常に議論されています。
National Renewable の研究者 エネルギー 研究所（NREL）は最近、2つの電力会社と協力して、デポ充電を通じてこのセグメント内での短期的な電化の有望な機会を研究しました。複数の短距離トラック輸送業務を調査するこの研究は、最近の Nature Energy の記事で詳しく説明されています。チームはまた、これらの車両がグリッドに及ぼす影響も調査し、ほとんどの場合、既存の車両が テクノロジー デポでのトラックの充電に対応できます。
「何年もの間、トラック業界は大型電気自動車に懐疑的でした」と、研究アナリストであり研究の筆頭著者であるNRELのBrennanBorlaugは述べています。 「その認識は変化しており、私たちの調査によると、グリッドを圧倒することのない比較的低電力のデポ充電で、特定の短距離運用を今日電化できることが示唆されています。」
短距離トラックは、トラック人口全体のかなりの割合を占めています
ほとんどの人が長い高速道路で重い荷物を運ぶセミトラックを想像しますが、米国国勢調査局によって収集されたデータは、大型トラックのほぼ80％が主に200マイルの範囲内で動作することを示唆しています。 これらのトラックは、大型車両の総エネルギー使用量の約50％を占め、通常、倉庫と近くの小売店の間で商品を配送する責任があります。 その結果、車両は多くの場合、車両デポなどの中央の場所での短い予測可能なルートとオフシフト期間によって特徴付けられ、電化の主要な候補になります。 理想的には、フリートは、便利で、安価で、完全に制御可能なデポですべての充電を実行できます。
商用の大型トラック事業は、運用コストを削減することを目的としています。 ある調査によると、トラックの燃料費は総所有コストの半分以上を占めています。 BEVフリートへの切り替えにより、燃料コストが大幅に削減され、定期的なメンテナンスが少なくて済みます。これは、フリートのもうXNUMXつの重要な利点です。
実世界のフリート運用のためのEV充電のシミュレーション
NRELの研究者は、NRELのフリートDNAクリアリングハウスからの実際の運用データを活用して、フリートデポでのEV充電をシミュレートし、充電負荷の結果を他の研究者が使用できるように公開しました。 Fleet DNAツールは、実世界の中型および大型のフリート操作の複合データの要約と視覚化を提供し、職業や体重別階級にわたる商用車の操作範囲を理解するのに役立ちます。 NRELの研究者は、「スマート」充電を含む複数の充電戦略をシミュレートしました。BEVは、デポに駐車していた時間を最大限に活用して、より遅い速度で充電し、ピークエネルギー需要を削減します。 この調査は、調査対象のフリートの現在の軽量充電技術（≤100kW/車両）に沿った電力レベルで充電要件を満たすことができることを示しています。
グリッド上でのヘビーデューティーEV充電の統合
研究の最後の焦点は、今日の配電網が頑丈なデポ充電を適切にサポートできるかどうかを評価することでした。 NRELは、SouthernCompanyとテキサスを拠点とするOncorElectric Delivery Companyの36つのユーティリティと協力して、80の変電所の負荷統合調査を実施し、予想されるグリッドのアップグレードに必要なコストとタイムラインを要約しました。 チームは、調査した変電所のほとんど（〜100％）が、アップグレードなしで100 kW /車両で充電される10台のトラックの時変負荷を供給でき、さらにXNUMX％の変電所が、フリートが「スマート」を使用した場合にアップグレードを回避できることを発見しました。充電。
「この調査は、これらの艦隊を電化することがどのように見えるかをより完全に描くという点で独特です」と、Oncorの配電計画のシニアマネージャーであり、調査の共著者であるDavidWoodyは述べています。 「頑丈なフリートの電化を可能にするテクノロジーが利用可能になると、このような研究は、この移行の影響を予測して準備するのに役立ちます。 負荷プロファイル、現在および将来のビジネスと運用のニーズ、および展開のタイムラインを確認するためのユーティリティとの顧客の関与は、電化への移行の鍵となります。」
今後、NRELの研究者は、他のコマーシャルがどのように 自動車 ラストマイルの配達用バンや長距離トラックなどの事業セグメントは、電化され、進化するグリッドと統合される可能性があります。