Nadjeżdżają elektryczne ciężarówki
Komisja Europejska i Parlament Europejski są zgodne, że rejestracje pojazdów z silnikami spalinowymi powinny być praktycznie zakazane po 2035 roku.
Sądząc po dziesiątkach miliardów euro nakładów dokonywanych przez koncerny samochodowe, od e-napędu nie ma odwrotu.
Kierunek prac jest wyznaczony, ale dokonanie zmiany przez tak duży przemysł jak motoryzacja jest czasochłonne. Koncerny muszą opracować niezawodne konstrukcje, zapewnić sobie dostawców nowych komponentów oraz wyszkolić personel fabryk i serwisów. To wielkie przedsięwzięcie właśnie trwa i w najbliższych dwóch latach zobaczymy efekty kilku lat pracy nad elektryfikacją transportu ciężarowego. Drugim wyzwaniem, stojącym przede wszystkim przez rządami i użytkownikami samochodów, jest zbudowanie sieci ładowarek, co wydaje się być zadaniem karkołomnym.
Pierwsze seryjne modele
Pierwszą seryjną, elektryczną ciężarówką jest Fuso eCanter Next Generation. W przeciwieństwie do pierwszej generacji, pokazanej w 2017 roku, której samochody (450 sztuk) były tylko dzierżawione na potrzeby prób, nowy model będzie można także kupić na własność. W nowym modelu konstruktorzy wykorzystali pięcioletnie doświadczenia z eCanterem, które zbierali wraz z klientami na całym świecie.
Nowa oferta to 42 warianty: z sześcioma rozstawami osi (od 2.500 do 4.750 mm) i masą całkowitą od 4,25 do 8,55 tony. Nośność wynosi do 5 ton.
Wariant o DMC od 4,25 do 6 ton napędzany jest silnikiem elektrycznym o mocy 110 kW, zaś cięższa odmiana o DMC 7,49 i 8,55 tony silnikiem 129-kilowatowym. Konstruktorzy zdecydowali się na akumulatory litowo-żelazowo-fosforanowe (LFP). Odznaczają się one przede wszystkim długą żywotnością oraz większą energią użyteczną.
Samochód może mieć jeden z 3 pakietów akumulatorowych: S o pojemności 41 kWh co pozwala na pokonanie 70 km; M o pojemności 83 kWh (zasięg 140 km) i L o pojemności 124 kWh i zasięgu 200 km.
Poprzednik miał pakiet akumulatorów o pojemności 81 kWh, co dawało zasięg 100 km.
Ciężarówkę można ładować prądem zmiennym (na wolnych ładowarkach o mocy 11 lub 22 kW) oraz stałym, z mocą do 104 kW.
W tym ostatnim przypadku czas ładowania do 90 proc. nominalnej pojemności akumulatora wynosi od 36 minut dla pakietu S, 44 minuty dla M i 75 minut dla L. Ładowanie małą mocą (prądem przemiennym) wymaga od 4 do 6 godzin do 90-procentowego napełnienia akumulatora.
Samochód ma kabiny w wersji wąskiej (1,7 m) oraz szerokiej (2 m). Umieszczenie akumulatorów pod ramą ułatwia firmom zabudowującym instalacje różnych typów nadwozi: od skrzyń i furgonów po wywrotki, ponieważ elektryczny napęd ma mechaniczną, typową przystawkę odbioru mocy. Umieszczenie akumulatorów pod ramą, zajmujących całą szerokość samochodu zmusiło do zastosowania elektrycznej osi De Dion, zapewniającej duży komfort jazdy i trwałość. Silnik połączony jest z ramą i poprzez półosie napędza koła, prowadzone sztywną belką.
Ciężkie modele
Daimler zapowiada rozpoczęcie produkcji ciągnika siodłowego eActros w drugiej połowie 2023 roku. Pojazd z kabiną kierowcy typu M, przy uwzględnieniu maksymalnej dopuszczalnej długości całkowitej zestawu, może ciągnąć wszystkie naczepy stosowane powszechnie w Europie. Dwa chłodzone cieczą silniki, umieszczone pośrodku osi tylnej, generują moc ciągłą 330 kW oraz moc maksymalną 400 kW.
Podobnie jak w Fuso, konstruktorzy wybrali oś DeDion, łącząca zalety zawieszenia niezależnego (wysoki komfort jazdy) oraz sztywnej osi (wysoka trwałość). Tylny most oraz akumulatory LFP wykorzystane zostaną także w wersjach z napędem wodorowym.
Akumulatory pojazdu składają się z trzech (eActros 300) lub czterech (eActros 400) pakietów akumulatorowych, każdy o zainstalowanej pojemności 112 kWh i pojemności użytkowej ok. 97 kWh. eActros 300 ma zasięg 220 km, zaś eActros 400, wyposażony w cztery pakiety akumulatorowe, ma zasięg do 400 kilometrów. Pakiety akumulatorowe można ładować z mocą do 160 kW. Podwozie eActros można wyposażyć w całkowicie elektryczną przystawkę odbioru mocy.
Elektryczne Actrosy otrzymają udogodnienia i systemy wspomagania kierowcy znane z wersji z silnikami konwencjonalnymi. Firma zapowiada także nowe funkcjonalności, jak np. wsparcie w znalezieniu punktów ładowania.
Daimler oferuje także 2- i 3-osiowe podwozia dystrybucyjne i komunalne z napędem elektrycznym. eEconic ma w trybie jednozmianowym, bez dodatkowego ładowania, obsłużyć zdecydowaną większość tras zbiórki odpadów, typowych dotąd dla Econica. Elektryczny układ napędowy pozwolił na uzyskanie płaskiej podłogi kabiny.
Sztywne mosty
Volvo Trucks oferuje na całym świecie już sześć modeli elektrycznych samochodów ciężarowych w produkcji seryjnej. Koncern zapewnia, że jest to najszersza linia elektrycznych samochodów ciężarowych w branży. Wśród elektrycznych modeli są także Volvo FH, Volvo FM i Volvo FMX. Te pojazdy, dla których dopuszczalna masa całkowita zestawu wynosi 44 tony, stanowią około dwóch trzecich całkowitej sprzedaży firmy.
Podstawowy model długodystansowy to Volvo FH Electric. Pojazd wyposażony jest w akumulatory o pojemności 540 kWh oraz silnik elektryczny o mocy ciągłej 490 kW. Producent podaje, że na jednym ładowaniu 40-tonowy zestaw przejedzie 345 km. W przeciwieństwie do Daimlera, Volvo używa sztywnego mostu napędowego.
Renault już wyprodukowało ponad tysiąc elektrycznych ciężarówek o masie 16, 19 i 26 ton, które są używane w całej Europie. Jesienią 2023 roku marka poszerzy ofertę o pojazdy T i C o DMC 44 ton. W ofercie znajduje się szeroki wybór konfiguracji akumulatorów trakcyjnych – ciężarówki mogą być wyposażone w cztery do sześciu pakietów akumulatorów litowo-jonowych o pojemności od 390 do 540 kWh.
Akumulatory mogą być ładowane prądem zmiennym (AC) o mocy do 43 kW lub prądem stałym (DC) o mocy do 250 kW. Ciężarówki będą mogły przejechać do 300 km na jednym ładowaniu oraz do 500 km przy jednogodzinnym szybkim ładowaniu mocą 250 kW.
Nowe elektryczne samochody ciężarowe będą miały masę całkowitą 44 ton i będą dostępne w wersjach z ciągnikami siodłowymi 4x2 i 6x2 oraz tridem 4x2, 6x2 i 8x4. Renault Trucks T i C E-Tech mogą być wyposażone w trzy rodzaje przystawek odbioru mocy (PTO): elektryczną, elektromechaniczną lub na skrzyni biegów. Producent przewiduje, że połowa sprzedaży w 2030 roku będzie miała napęd elektryczny.
Sprzedawany przez Iveco Nikola Tre z zasilaniem akumulatorowym ma zasięg 500 km. Samochód wykorzystuje podwozie i kabinę Iveco S-Way, o rozstawie osi 4.021 mm. W tej konfiguracji mieści 9 pakietów akumulatorów o pojemności 738 kWh. Producent wylicza, że ładowanie ich od 10 do 90 proc. pojemności z mocą 175 kW trwa 162 minuty. Iveco przygotowuje także ładowarkę o mocy 350 kW. Elektryczna oś ma moc ciągłą 480 kW.
Próby w toku
Scania przygotowała elektryczne dystrybucyjne modele z kabinami R lub S dostępne jako ciągniki siodłowe 4x2 i podwozia 6x2*4. Ciągnik 4x2 z pakietem 6 baterii ma rozstaw osi 4.150 mm, na co zezwalają nowe, europejskie przepisy o zwiększeniu dopuszczalnych wymiarów pojazdów.
Producent szacuje, że 40-tonowy ciągnik 4x2 z pakietem 6 akumulatorów może pokonać na autostradzie do 350 km przy średniej prędkości 80 km/h. Akumulatory mogą być ładowane prądem o mocy do 375 kW, co oznacza, że jedna godzina ładowania zwiększy zasięg w przybliżeniu o 270-300 km. W przyszłości Scania przewiduje zastosowanie ładowarek o mocy 1 MW.
Ciągła moc silnika pojazdu Scania 40 R lub S wynosi 400 kW (około 560 KM), gdy modelu 45 R lub S 450 kW (około 610 KM). Scania sygnalizuje, że produkcja elektrycznych modeli rozpocznie się w ostatnim kwartale 2023 roku.
DAF zaoferuje modele XD Electric i XF Electric w wersji ciągnik siodłowy 4x2 oraz podwozia pod zabudowę 4x2 i 6x2 z kabinami: dzienną, sypialną i sypialną z wysokim dachem. Holenderski producent do napędu użył silników elektrycznych z magnesami trwałymi Paccar EX-D1 i Paccar EX-D2 o mocy od 170 kW/230 KM do 350 kW/480 KM.
Zestaw akumulatorów może zawierać od 2 do 5 pakietów, o pojemności od 210 do 525 kWh, które mogą zapewnić zasięg ponad 500 kilometrów na jednym naładowaniu.
Producent przewiduje stosowanie ładowarki o mocy do 325 kW, która pozwoli naładować do 80 proc. akumulator o pojemności 310 kWh w nieco ponad 45 minut. Producent zapewnia, że do naładowania największego akumulatora, o pojemności 525 kWh, ta szybka ładowarka potrzebuje niecałe dwie godziny.
Energią z akumulatorów można zasilać także wyposażenie dodatkowe jak instalacja chłodząca transportu chłodniczego lub dźwig elektrohydrauliczny.
MAN przygotowuje prototyp elektrycznej ciężarówki, której debiut rynkowy planuje na 2024 rok. Producent opracowuje szczegóły techniczne tego modelu, który zapewni zasięg na jednym ładowaniu od 600 do 800 km.
T&M nr 11/2022
Tekst: Robert Przybylski
Add comment