Vezeték nélküli töltési technológia buszok számára
A városi tömegközlekedésben mindenképp lenne létjogosultsága az elektromos hajtásnak, azonban ezen a területen is számos probléma hátráltatja a rendszerek integrálását. Bármilyen meglepő, az egyik ilyen pont a gazdaságosság – és a töltés lehetősége. Az alábbi cikkben egy új lehetőséget mutatunk be, mely mindkét problémára megoldást nyújthat.
“Opciós töltés” vs. depó töltés
Az elektromos buszok töltése eddig éjszaka zajlott a depókban. Ha azonban a busz napi hatótávolsága meghaladja a sofőr által elérhető valós hatótávolságot, akkor a helyi tömegközlekedési szervezeteknek gyakran két lehetőségük marad. Ez a két lehetőség egy nagyobb akkumulátorú elektromos busz vásárlása, amely drágább, vagy másodlagos busz vásárlása, amely az első töltése közben helyettesíti az elsőt.
Ki kell mondjuk, hogy mindkét lehetőség messze drágább a hagyományos dízel buszokhoz képest. Arról nem is beszélve, hogy egy elektromos busz napközbeni töltése a depóban költséges díjakat vonhat maga után. A „opciós töltés” kifejezés arra utal, hogy egy elektromos járművet a nap folyamán többször, rövid ideig töltenek, ahelyett, hogy egyszerre teljesen feltöltenék. Röviden, az akkumulátort bármikor lehet tölteni, amikor alkalom nyílik rá.
A vezeték nélküli induktív töltés akkor nyújtja a legnagyobb előnyeit, ha útközbeni töltőrendszerként alkalmazzák. Az útvonal egyik vagy mindkét végére telepített vezeték nélküli töltő hardver jellemzően 5-10 percig tölti fel az akkumulátorokat, amíg a busz a végállomáson vár, mielőtt az új út/oda-vissza út indul.
Az olyan automatizált töltési folyamattal, mint a vezeték nélküli töltés, a töltési folyamat integrálható a szokásos üzemmódba, ha olyan töltőket telepítenek, ahol a busznak mindenképpen meg kell állnia, vagy vezetés közben töltődik (ezt dinamikus vezeték nélküli töltésnek nevezzük). A vezeték nélküli töltőket stratégiailag a buszmegállókban is elhelyezhetjük a töltéshez, miközben az utasokat fel- és leszállítják. A töltési folyamat zökkenőmentesen integrálódik a napi működésbe, lehetővé téve a folyamatos szervizt, az optimális flotta rendelkezésre állást és a nagy hatékonyságot.
Az akkumulátor élettartamának előnyei
A lítium-ion akkumulátorok használat közben veszítenek kapacitásukból. Az éjszakai vagy mélyciklusú kisütés károsítja az akkumulátorokat, a magas töltési sebesség pedig szintén kellemetlen hatásokkal jár a kialakuló hőmérséklet miatt. Tanulmányok azt is kimutatták, hogy az akkumulátorok napközbeni feltöltése megakadályozza, hogy a mélyen lemerült állapotból kelljen akkumulátort töltenie, meghosszabbítva az akkumulátor élettartamát. Az akkumulátor rövid, gyakori töltése köztudottan jobb az akkumulátor élettartamára, mint a mély, ritka töltés.
A vezeték nélküli töltés több telepített földelőbetéttel lehetővé teszi, hogy az akkumulátort gyakori töltési séma szerint töltsék, így működés közben optimális töltési állapotot tartanak 45 és 75% között. Azonban több földelt alátét nagyobb kezdeti befektetést igényel. Az IDTechEx kutatása szerint az infrastruktúra értékének 70%-a a földi szerelvényben (GA) található, és a nagy teljesítményű vezeték nélküli töltőrendszerek költsége az 50 000 dollárt (19,15 millió forint) is meghaladhatja.
Az akkumulátor leépítési lehetősége
Noha a nagy teljesítményű vezeték nélküli töltők telepítése költséges lehet, különféle módokon megtérülhetnek a befektetések. Az alternatív díjak további előnye, hogy amikor a buszok magasabb töltöttséggel térnek vissza, csökkennek a költséges csúcsforgalmi díjak a depónál. Másodszor, a vezeték nélküli töltési lehetőség jelentősen csökkenti a szükséges akkumulátorkapacitást. Ahelyett, hogy tonnányi akkumulátorral közlekednének, a buszok az emberek szállítására összpontosítanak.
A vezeték nélküli töltési technológia növeli az elektromos buszflotta jövedelmezőségét, mivel a gyakoribb, de rövidebb töltési ciklusok csökkentik a szükséges akkumulátorkapacitást és javítják élettartamát. Ennek eredményeként az elektromos autóbusz-flotta üzemeltetői olcsóbb, kisebb akkumulátorral rendelkező buszokat vásárolhatnak. Egy teljesen elektromos BYD K9 busz példáját figyelembe véve (a K9 a legkelendőbb modellje a cégnek) az IDTechEx kutatása megállapította, hogy az akkumulátor 138 kWh-val (az eredeti tömeg körülbelül felére) történő lecsökkentésével körülbelül 55 000 dollár (21 millió forint) költségmegtakarítás érhető el buszonként.