研究人员发现重型电动卡车的近期发展机会

重型卡车或车辆总重超过26000磅的半卡车占美国运输能源消耗和温室气体排放总量的15%左右。这些车辆的电气化将是美国交通脱碳的重要一步。然而，由于对车辆行驶里程、充电要求和电池重量的关注，电池电动汽车在重型卡车运输中的应用机会一直备受争议。

国家可再生能源实验室的研究人员与两家电力公司合作，最近研究了通过车辆段充电实现该领域近期电气化的一个有希望的机会。这项研究，其中审查了多个短途货运业务，是在最近的自然能源的文章详细。研究小组还探讨了这些车辆对电网的影响，结果表明，在大多数情况下，现有的技术可以适应车辆段的卡车充电。

“多年来，卡车运输行业一直对重型电动汽车持怀疑态度，”NREL的研究分析师、该研究报告的主要作者布伦南·博劳格说这种看法正在发生转变，我们的研究表明，某些短途运营如今可以通过相对低功率的充电站实现电气化，而不会淹没电网。”

短途卡车占卡车总人口的很大一部分

尽管大多数人都会想象半卡车在长距离公路上运载重物，但美国人口普查局收集的数据显示，近80%的重型卡车主要在200英里范围内行驶。这些卡车约占重型车辆能源消耗总量的50%，通常负责在仓库和附近零售店之间配送货物。因此，这些车辆的特点往往是路线短、可预测，并且在车辆段等中心位置有下班时间，这使它们成为电气化的首选。理想情况下，车队可以在其车辆段执行所有充电，在那里充电方便、便宜且完全可控。

商业重型卡车运输业务旨在降低运营成本。布隆伯格的一份2020年报告显示，卡车的燃料成本占其总拥有成本的一半以上。转向BEV车队将大大降低燃油成本，减少日常维护，这是车队的另一个关键优势。

模拟电动汽车充电的真实世界车队操作

NREL的研究人员利用NREL车队DNA交换所的真实运行数据来模拟电动车在车队停车场的充电，并将充电负荷结果公开给其他研究人员使用。车队DNA工具为现实世界的中型和重型车队运营提供了综合数据总结和可视化，有助于了解跨行业和重量等级的商用车辆的运营范围。NREL的研究人员模拟了多种充电策略，包括“智能”充电，即bev充分利用停在停车场的时间，以较慢的速度充电，减少峰值能源需求。这项研究表明，按照目前的轻型充电技术，在功率水平下可以满足充电要求(≤100千瓦/辆）。

重型电动汽车并网充电

研究的最后一个重点是评估今天的配电网是否能够充分支持重型车辆段充电。NREL与两个公用事业南方公司和德克萨斯州的Oncor电力输送公司合作，对36个变电站进行了负载集成研究，并总结了预期电网升级所需的成本和时间表。研究小组发现，大多数（约80%）所研究的变电站可以提供100辆卡车的时变负载，充电功率为100 kW/辆，无需任何升级，如果车队使用“智能”充电，另外10%的变电站可以避免升级。

“这项研究是独特的，因为它描绘了一个更完整的画面，它会像什么样的电力供应这些车队，”大卫伍迪说，高级经理在分销规划与Oncor和合著者的研究随着重型车队电气化技术的出现，类似这样的研究可以帮助预测和准备这种转变的影响。在向电气化过渡的过程中，客户与公用事业公司接洽以审查负荷概况、当前和未来的业务和运营需求以及部署时间表将是关键。”

展望未来，NREL的研究人员对研究其他商业车辆运营部门（如最后一英里运货车或长途卡车运输）如何实现电气化以及如何与不断发展的电网集成感兴趣。