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分析:電気大型車両のパワートレインは、総所有コストを削減できます

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商用の中型および大型電気自動車の場合、新技術の採用は、代替技術と比較したコストに大きく依存しています。 国立再生可能エネルギー研究所(NREL)からの新しいレポートでは、主要な指標である総所有コスト(TCO)を調べることにより、バッテリー式電気自動車または燃料電池式電気自動車が従来のディーゼル燃料トラックよりも経済的な利点を提供する条件を特定しようとしています。 。

何年もの間、中型および大型トラックは、 運輸部門の脱炭素化。 一つには、これらの車両は、個人の車よりもはるかに多くの年間使用に耐えなければなりません。 平均して、商用のクラス8トラクターは、毎年120,000マイルの走行が期待できます。 さらに、商用車は非常に重く、14,000ポンドのクラス4配送車両から、最大8ポンドを運搬するクラス80,000トラクターまであります。 全体として、中型および大型トラックは国の燃料使用量の26%を占めており、車両人口全体のわずか4%を占めていますが、中型および大型トラックからの温室効果ガス排出量は、より速い速度で増加し続けています。米国の小型車からの排出量。 ただし、新しい電気駆動列技術は、この重要な車両セグメントに脱炭素化への道を提供します。

クラス8トラクターおよびクラス4小包配達用トラックのTCOの空間的および時間的分析 XNUMXつのトラックのパワートレインテクノロジーを比較して、TCOを定量化し、各テクノロジーが経済的に有利になる可能性のある運用シナリオを特定します。 分析されたパワートレインには、従来のディーゼル、ディーゼルハイブリッド電気、プラグインハイブリッド電気、圧縮天然ガス、燃料電池電気、およびバッテリー全電気が含まれます。

「私たちの目的は、さまざまなパワートレインの定量的比較を提供して、各テクノロジーの潜在的な寿命への影響を明らかにすることでした」と、レポートの筆頭著者で元NREL研究者のチャドハンターは述べています。 「この分析により、バッテリー電気と水素電気のパワートレインは、脱炭素化が難しいことで有名なクラス2025の車両であっても、早くも8年に競争力のあるTCOを持つ可能性があることがわかりました。」

このTCO調査では、間接費(たとえば、より重いパワートレインによる貨物容量の損失のコストや、給油または再充電に費やされる滞留時間のコスト)と、車両の購入、保守、給油または充電、および運転の直接コストを定量化します。 。 これらの間接費を理解することは、ゼロエミッション輸送への移行の完全な経済的影響を理解するために重要です。

T3COの紹介:統合された柔軟なTCOモデリングアプローチ

研究はNRELを活用しました 輸送技術の総所有コスト(T3CO) 高度な商用車のライフサイクルコスト全体の平準化された評価を可能にするモデリングフレームワーク。 T3COは、XNUMXつの既存のNRELツールの能力を組み合わせています。 将来の自動車システム技術シミュレーター(FASTSim) と シナリオ評価と地域化分析(SERA) モデル、中型および大型車のさまざまな性能と経済的要件を説明します。

「総所有コストは、電動商用車を大量に採用するための最も重要な指標の3つです」と、NRELのAdvanced Vehicles and ChargingInfrastructureグループのマネージャーであるAlexSchroeder氏は述べています。 「私たちは、商用車の技術と運用が進化し続け、TXNUMXCOを柔軟で、拡張可能で、統合され、オープンにすることを意図的に追求することを認識しています。 多くの利害関係者の意見がその開発に影響を与え、継続的なパートナーシップを通じて進化し成長するのを見るのを楽しみにしています。」

T3COは、すべてのコストを評価し、テクノロジーと職業全体で一貫した比較を可能にするためのエンドツーエンドの統合アプローチを特徴としています。

大型車の脱炭素化の未来

新しいT3COモデルを使用して、NRELの研究者は、クラス8の長距離(500〜750マイルの範囲)、クラス8の短距離(300マイルの範囲)の4つの異なるトラックの職業について、各パワートレイン技術のすべての直接的および間接的なコストを評価しました。およびクラス120の小包配達(XNUMXマイルの範囲)。 分析をさらに進めるために、研究者は複数の時間枠でパワートレインを比較し、バッテリーと水素燃料の値下げが中型および大型車両の電動化を加速するための鍵となる方法を説明しました。

「私たちの研究は、燃料補給と再充電のコスト管理が将来の研究開発の重要な焦点でなければならないことを示しています」とハンターは言いました。 「電気と水素燃料の価格は、このレポートで評価されたバッテリーと燃料電池の電気トラックのTCOの中心的な要因です。」

NRELでは、 統合エネルギーシステム(ARIES)に関する高度な研究 研究プラットフォームは、これらの技術の進歩とコスト削減を達成するための研究開発をサポートします。

「この研究の重要な成果のXNUMXつは、将来の研究の優先順位を磨くのに役立つことです」とSchroeder氏は述べています。 「NRELで確立されているARIESプラットフォームは、費用効果の高いメガワット規模の充電と高スループットの水素燃料供給を提供するように明確に設計されています。」

テクノロジー間のこの包括的な比較は、米国エネルギー省エネルギー効率再生可能エネルギー局全体の重要な調整を表しています。 水素・燃料電池技術室 & 車両技術室 また、他のDOE国立研究所によって開発されたTCO研究を活用しています。

記事の礼儀 NREL.

 

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出典:https://cleantechnica.com/2021/09/21/analysis-electric-heavy-duty-vehicle-powertrains-can-provide-lower-total-cost-of-ownership/

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