北美运输车队电气化的未来是什么

首先，纯电动客车(BEB)的充电容量肯定会继续增加, 这意味着公共汽车和其他电动交通工具充一次电可以比现在行驶更远的距离. 例如，总部位于加州的商用电动巴士制造商 Proterra 最近宣布，他们将在2023年建造一辆40英尺长的电动公交，车载电池容量为738千瓦时(kWh).

这延续了主要客车制造商几乎每年都宣布增加电池容量的趋势. Proterra声称，这将在不增加车辆重量的情况下实现，以避免增加每公里的能源消耗. 如果平均能耗为1.5千瓦时/公里(假设电池可用容量为80%)，这相当于近400公里的续航里程. 巴士电池的实际容量可能会有一个终极限制, 但是在这一点上, 目前尚不清楚何时或何时会达到这一上限.

容量增加的电池仍然需要在相同的充电时间内充电, 这将导致对更高功率充电基础设施的需求. 例如，今天一个600千瓦时的电池通常用一个150千瓦的充电器充电. 要在相同的时间内为800千瓦时的电池充电，大约需要200千瓦的充电器. 在大多数情况下, 这也需要相应增加电网连接电力容量和整体电力使用量.

T未来的电动巴士将需要控制重量，即使电池容量增加. 许多t运输机构已经需要请求市政府豁免当地道路上车辆最大轴重的规定. 通过包含BEB重量, 车队的运营将受益于避免公交车kWh/km效率的降低，并能够利用公交车因其更高的电池功率而增加的续航能力. 能够在夜间充电之间走得更远，将使交通机构减少支持更长的服务街区所需的沿途充电站的数量.

目前的一项技术发展很可能很快得到更多的使用 无线途中充电. 该开发使用大型地面充电板为BEB充电，同时暂停在它上面, 不需要有线连接. 无线充电技术的广泛应用面临的一个挑战是设备供应商之间缺乏标准化. 例如, 一辆配备无线充电技术的巴士将无法向供应商B充电, 反之亦然. 随着越来越多的运输机构要求标准化的解决方案, 这种情况可能会改变, 允许机构从多个供应商那里购买充电站，或者可能与通过同一公交终点站的其他机构分担费用. 在过去，其他类型的充电器也出现了类似的标准化演变.

未来几年，值得关注的电动巴士技术的其他主要发展包括:

• 电动热泵技术的改进 以减少供暖和空调对BEB主推进电池系统的能量消耗. 欧洲的一些过境机构 已经尝试过 在电动巴士上使用柴油或丙烷燃料热泵，而其他人则在寻找低排放的方案 CO₂ 热泵 作为一个可能的解决方案.

• 电网本身的“绿化”. 如果企业真的要坚持可持续的零排放目标, 为beb充电的电网不能产生大量的CO₂ 燃煤、柴油或燃气发电厂的废气排放. 一些司法管辖区在这方面具有明显的优势, 但当运输机构无法获得清洁能源时, 它破坏了电气化的整体意图.

• 更多地采用f电池电动总线(FCEB)技术, 它将零温室气体排放的氢燃料电池与小型电池结合在一起. 当市场上出现气候中性的“绿色氢”，且价格更具竞争力时，fceb的发展趋势可能会加速. 然而, 绿色氢仍然供应有限，在许多地区价格相对昂贵, 在一段时间内，电动客车仍将主导电动客车市场. 一个有趣的潜在趋势是“电池主导”的FCEB, 哪一种将燃料电池和更大的电池结合在一起, 让燃料电池充当BEB增程器.

• 越来越重要的 保持整个电动车队充电运作的最高效率 通过有效的软件工具，实时维护可适应的整体充电计划. 服务街区能源使用模型可用于连续预测整个服务街区的公交车收费水平, 根据当前的收费状态和当前的交通/天气状况. 向每辆车输送电力的时间和数量可以随着时间的推移进行调整，以避免用电高峰，同时仍然确保有足够的电量来支持服务. 为了在日常的基础上监控和分析所有可能影响电动车队运营计划的现实变量, 从BEB舰队过渡实施的最初阶段开始，舰队运营经理就需要拥有正确的基于情报的软件.

与此同时，运营和充电零排放电动公交所需的技术也在不断出现和发展, 从长远来看，将市政公交车队从柴油或其他化石燃料过渡到清洁能源解决方案将节省大量运营成本.

更重要的是, 公共交通电气化提供了切实可行的方案, 可衡量的手段，使政府建立一个坚实的商业案例，采取持续承诺，减少温室气体排放，并为改善地球健康做出贡献.

 如果你错过了我们之前关于交通电气化的见解，请在这里了解:

1. 为什么全球巴士车队的电气化转型正在加速
2. 的优点, 电池电动客车与氢燃料电池电动客车的缺点和其他战略考虑
3. 块能量模型作为交通车队电气化成功的基础