Какво представлява електрификацията на автопарка

Отказът от бензинови и дизелови автомобили се ускорява във всички сфери на транспортната индустрия. За предприятията и организациите от публичния сектор, които управляват автомобилни паркове, този преход представлява една от най-значимите оперативни промени от десетилетия насам.

В това ръководство е описано какво точно означава електрификацията на автопарка, защо е важна, колко струва и как да планирате успешен преход от превозни средства, задвижвани с изкопаеми горива, към електрически алтернативи.

Какво представлява електрификацията на автомобилния парк?

Електрификацията на автопарка се отнася до процеса на замяна на бензиновите и дизеловите превозни средства с електромобили в автопарка на предприятията или публичния сектор. Това включва всичко - от служебни автомобили и леки търговски превозни средства до тежкотоварни автомобили, автобуси и специализирани превозни средства, използвани в логистиката, обществения транспорт и услугите за доставка.

Но електрификацията на автопарка не се ограничава само с подмяната на превозни средства. Тя обхваща цялата поддържаща екосистема:

• Инфраструктура за зареждане в складове, работни места и стратегически обекти
• Софтуер за управление на графиците за зареждане, маршрутите и потреблението на енергия
• Интеграция с по-широки енергийни системи, включително възобновяеми енергийни източници и мрежови услуги
• Актуализирани оперативни протоколи за управление и поддръжка на автопарка

Основните цели са да се намалят емисиите на парникови газове, да се намали замърсяването на въздуха в градските райони и да се намалят общите оперативни разходи, като същевременно се запазят или подобрят нивата на обслужване.

На пазари като тези в Обединеното кралство и ЕС електрификацията на автомобилния парк е от основно значение за постигането на целите за климата за периода 2030-2050 г. Транспортът е отговорен за около 29% от общите емисии на парникови газове в развитите икономики, което превръща автомобилните паркове в ключова точка за намеса. С предстоящите разпоредби за постепенно премахване на двигателите с вътрешно горене организациите, експлоатиращи търговски превозни средства, са изправени както пред регулаторен натиск, така и пред икономически стимули за преход.

Как работи електрификацията на автопарка на практика

Електрифицирането на автомобилния парк не е еднократно събитие, а поетапна трансформация, която обикновено се развива в продължение на няколко години. Повечето организации прилагат поетапен подход, като започват с превозните средства и маршрутите, които са най-лесни за електрифициране, преди да се заемат с по-сложни случаи на използване.

• Замяна на ДВГ с електрически превозни средства: Основният процес включва замяна на ледените автомобили с двигатели с вътрешно горене с електрически автомобили с батерии. Някои оператори на автопаркове използват хибридни електрически превозни средства с възможност за включване към електрическата мрежа като преходни решения, когато пробегът или достъпът до зареждане представляват предизвикателства.
• Започване с предвидими работни цикли: Операторите на автопаркове обикновено започват с градски маршрути за доставка с пробег под 150-200 мили на ден, при които нощното зареждане в депо може лесно да задоволи енергийните нужди.
• Съображения, свързани със сегмента на превозното средство: Различните превозни средства се електрифицират с различна скорост. Служебните автомобили и микробусите за последния километър често са на първо място, следвани от регионалните тежкотоварни автомобили, общинските автобуси, автомобилите за събиране на отпадъци и парковете за обслужване на място.
• Разгръщане на инфраструктура за зареждане: Инсталирането на инфраструктура за зареждане в складовете или на работните места е от съществено значение. Това може да се комбинира с достъп до обществено бързо зареждане за по-дълги маршрути или когато превозните средства не могат да се върнат в базата.
• Използване на телематика и данни: Системите за управление на автопарка анализират пробега, времето на престой и потреблението на енергия, за да определят кои превозни средства да се електрифицират първо и как да се оптимизират графиците за зареждане.
• Усъвършенствана енергийна интеграция: В по-развитите програми автопарковете проучват технологията "превозно средство - мрежа", която позволява на електрическите превозни средства да изпращат излишната енергия обратно към мрежата, като потенциално генерират приходи или компенсират разходите за енергия на обекта.

Защо електрификацията на автопарка е важна

Електрификацията на автомобилния парк е крайъгълен камък на националните и корпоративните стратегии за нулево нетно потребление. Пътният транспорт остава един от най-трудните сектори за декарбонизация, а корпоративните и обществените автопаркове играят уникална роля, тъй като обновяват превозните средства по-бързо от частните собственици - обикновено на всеки 3-5 години в сравнение с 8-12 години при частните превозни средства.

• Цели в областта на климата: В Обединеното кралство и ЕС електрификацията на автомобилния парк е в подкрепа на правно обвързващите цели в областта на климата за 2030 г. и 2050 г. Всяко дизелово превозно средство, заменено с електрическа алтернатива, допринася за по-устойчива транспортна система.
• Изисквания за чист въздух: Градовете въвеждат зони с ниски емисии и правила за чист въздух. Електрическите превозни средства произвеждат нулеви емисии от ауспуха, което помага на организациите да избегнат ежедневните такси и ограниченията за достъп.
• Влияние на веригата за доставки: Големите автопаркове създават предвидимо търсене на електромобили с голям обем. Това оказва влияние върху веригите за доставка на превозни средства, ускорява разгръщането на инфраструктурата за зареждане и подпомага планирането на мрежата от страна на операторите на разпределителни мрежи.
• Социални помощи: Електрическите търговски превозни средства са значително по-тихи от дизеловите, което позволява нощни операции в жилищни райони. Намалените емисии от ауспуха означават по-малко замърсители като NOx и прахови частици, което води до подобряване на качеството на въздуха в гъсто населените градски райони.
• Положително въздействие върху околната среда: Като се отказват от изкопаемите горива, организациите допринасят пряко за намаляване на въглеродния си отпечатък и демонстрират лидерство в областта на околната среда.

Основни ползи от електрификацията на автопарка

Ползите от електрификацията на автомобилния парк се разделят на три основни категории: екологични, икономически и оперативни. Разбирането им помага на мениджърите на автопаркове да изградят убедителна бизнес обосновка на прехода.

Ползи за околната среда

• Електрическите превозни средства произвеждат нулеви емисии от ауспуха, като елиминират местните замърсители на въздуха
• Емисиите на CO2 през целия жизнен цикъл са значително по-ниски от тези на бензина или дизела, особено когато се захранват с възобновяема енергия.
• Въвеждането на електрически автопаркове помага на организациите да постигнат целите за намаляване на въглеродните емисии и да допринесат за целите за подобряване на качеството на въздуха в градовете

Разходи и ползи

• Разходите за гориво на километър са значително по-ниски - електричеството обикновено струва 3-5 пъти по-малко на километър от дизеловото гориво.
• Интелигентното зареждане в извънпиковите часове намалява допълнително разходите за енергия
• Разходите за поддръжка намаляват значително поради по-малкия брой движещи се части, липсата на смяна на маслото и намаленото износване на спирачките поради регенеративното спиране.
• Дългосрочни икономии на разходи, които се натрупват в рамките на типичния 5-8-годишен жизнен цикъл на автомобилния парк

Оперативни ползи

• По-тихите превозни средства дават възможност за работа в чувствителни на шум зони и в ограничени часове
• Незабавният въртящ момент подобрява представянето в условията на градско шофиране със спиране и пускане
• Достъп до зони с ниски и нулеви емисии без заплащане на дневни такси
• Повишена оперативна ефективност чрез интегриран софтуер за управление на автопарка и планиране на маршрути

Регулаторни ползи и ползи за репутацията

• По-добро съответствие с по-строгите стандарти за емисии
• По-добри резултати за инвеститорите и заинтересованите страни по отношение на ESG
• По-силна репутация на марката сред клиентите и служителите, които очакват устойчиви операции
• Потенциални данъчни облекчения и правителствени стимули за въвеждане на електрически превозни средства

Въпреки че по-високите първоначални разходи продължават да бъдат фактор на много пазари, общите разходи за притежание през типичния жизнен цикъл на автомобилния парк са все по-благоприятни за електромобилите. Автомобилният парк на дадена компания често може да постигне по-ниски оперативни разходи през първите няколко години на експлоатация.

Например електрически ван, работещ предимно в сферата на градските доставки, може да спести 2000-4000 GBP годишно от комбинирани разходи за гориво и поддръжка в сравнение с дизелов еквивалент.

Разходи и предизвикателства при електрификацията на автопарка

Наред с ясните ползи, операторите на автопаркове са изправени пред практически и финансови предизвикателства, свързани с електрификацията на автопарковете, които изискват реалистично планиране и стратегии за смекчаване на последиците.

Капиталови разходи

• Електрическите превозни средства са с по-високи първоначални разходи в сравнение с подобни превозни средства с ДВГ, въпреки че разликата намалява
• Инвестициите в зарядни устройства за електромобили и инфраструктура за зареждане в депата увеличават първоначалните разходи
• Някои обекти се нуждаят от електрическа модернизация, като например нови трансформатори или разпределителни устройства, за да се справят с допълнителния товар.

Инфраструктура за зареждане

• Осигуряването на достатъчно зарядни устройства в складове, офиси и ключови обекти изисква внимателно планиране на капацитета.
• Операторите на автопаркове трябва да балансират бавните нощни зарядни устройства с бързи и експресни зарядни устройства, за да се съобразят с различното време на престой на автомобила
• Общественото зареждане е полезно като допълнение, но не трябва да бъде основното решение за търговските автопаркове

Капацитет на мрежата и енергия

• На някои места наличната мощност е ограничена, което изисква координация с операторите на разпределителни мрежи.
• Фотоволтаиците на място и съхранението в батерии могат да помогнат за облекчаване на ограниченията в мрежата и стабилизиране на енергийните доставки
• Системите за управление на енергията са от съществено значение за оптимизиране на графиците за зареждане и за избягване на таксите за пиково потребление

Оперативна сложност

• Планирането на маршрута трябва да отчита обхвата на превозното средство и местоположението на станциите за зареждане
• Необходимо е обучение на водачите, за да се постигне максимална ефективност на батерията и да се преодолее безпокойството за пробега
• Графиците за поддръжка и процедурите за аварии се нуждаят от адаптиране към новите технологии

Остатъчна стойност и технологичен риск

• Несигурността относно бъдещия капацитет и производителност на батериите влияе върху стойността на препродажбата
• Бързо развиващите се модели и стандарти за превозни средства създават предизвикателства при избора на технологии
• Технологията на батериите продължава да се усъвършенства, което може да повлияе на решенията за закупуване на

Много от тези предизвикателства са временни или намаляват с развитието на технологиите, инфраструктурата и нормативната уредба в края на 2020-те години. Организациите, които започнат сега, ще натрупат оперативен опит преди по-широкото приемане.

Планиране на стратегия за електрификация на автопарка

Успешното електрифициране на автопарка се основава на поетапен план, основан на данни, а не на ad hoc покупки на превозни средства. Следната рамка предоставя пътна карта за организациите на всеки етап от прехода.

Фаза на оценка

• Използване на текущи телематични данни и данни за горивото, за да се разбере дневният пробег, времето на престой, маршрутите и моделите на работа
• Определете кои превозни средства имат предвидими, по-кратки маршрути, които е най-лесно да бъдат електрифицирани първи.
• Анализ на моделите на потребление на енергия за оценка на изискванията за инфраструктура за зареждане

Пилотни проекти

• Започнете с ограничен брой превозни средства и маршрути, за да изпробвате реалните резултати.
• Оценка на моделите на зареждане, приемането от водача и действителния пробег на автомобила в сравнение с твърденията на производителя
• Документиране на научените уроци преди разширяване на мащаба до по-големи разгръщания

Избор на превозно средство

• Съобразяване на типовете превозни средства и размерите на батериите с конкретните работни цикли
• Разглеждайте поотделно превозните средства за доставка до последната миля, регионалните дистрибуторски камиони, превозните средства за обслужване на място и обществения транспорт.
• Оценка на графиците за подмяна на конвенционалните превозни средства с цел привеждане на покупките на електрически превозни средства в съответствие с естествените цикли на обновяване.

Стратегия за зареждане

• Вземане на решение за комбинация от зареждане в депо, зареждане на работното място и зареждане вкъщи за служебни автомобили или за ползватели на сиви автомобили.
• Въвеждане на интелигентно зареждане за прехвърляне на търсенето към периоди извън пиковите и намаляване на разходите за енергия
• Планиране на бъдещо разширяване, тъй като все повече от автомобилния парк преминава на електричество

Планиране на енергията и мрежата

• Координиране с доставчиците на енергия на ранен етап, за да се разбере капацитетът на мрежата в ключови обекти
• Проучване на програми за реагиране на търсенето, които осигуряват приходи за гъвкаво таксуване
• Обмисляне на възобновяеми енергийни източници на място и съхранение на енергия за дългосрочна устойчивост и контрол на разходите

Финансово планиране

• Извършване на анализ на разходите за придобиване на собственост, сравняващ ДВГ и електромобил при типични цикли на подмяна от 5 до 8 години
• Преглед на наличните безвъзмездни средства, данъчни облекчения и правителствени стимули за търговски превозни средства
• Оценяване на моделите за финансиране, включително лизинг, жертване на заплата за служебни автомобили и споразумения за управление на автопарк.

Управление на промените

• осигуряване на обучение на водачите за увеличаване на пробега и ефективна работа с електромобил
• Провеждане на семинари за мениджъри на автопаркове за изграждане на доверие в новите технологии
• Редовно общуване със заинтересованите страни за решаване на проблеми и проследяване на напредъка

Бъдещето на електрификацията на автопарка

В перспектива до края на 2020 г. и началото на 2030 г. се очаква електрическите превозни средства да се превърнат в стандартния избор за много сегменти на автопарковете в Европа, Обединеното кралство и други водещи пазари.

Технологични тенденции

• Енергийната плътност на батериите продължава да се подобрява, което удължава пробега на автомобила и намалява теглото му
• Времето за зареждане намалява с разширяването на инфраструктурата за свръхбързо зареждане
• Електрическите тежкотоварни и специализирани автомобили навлизат в масово производство
• Напредъкът в технологиите за батерии намалява както първоначалните инвестиционни разходи, така и опасенията за влошаване на капацитета на батериите.

Тенденции в политиката

• По-строгите правила за емисиите ще оскъпят експлоатацията на ледените автомобили
• Зоните с ниски и нулеви емисии се разширяват във все повече градове
• Наближават забрани или ограничения за продажба на ICE на пазари, включително в Обединеното кралство (2035 г.) и няколко държави от ЕС.
• Механизмите за ценообразуване на въглеродните емисии вероятно ще увеличат експлоатационните разходи на превозните средства, задвижвани с изкопаеми горива.

Интеграция на енергийната система

• Интелигентното зареждане ще се превърне в стандарт, като ще оптимизира зареждането в зависимост от условията на мрежата и цените на електроенергията.
• Възможностите за връзка между превозните средства и мрежата и между превозните средства и сградите ще позволят на автопарковете да получават приходи от мрежови услуги.
• Интеграцията с възобновяеми енергийни източници ще доведе до допълнително намаляване на въглеродните емисии и енергийните разходи.

Данни и софтуер

• Усъвършенстваните платформи за управление на автопарка ще оптимизират маршрутите, зареждането и разходите за енергия в реално време.
• Прогнозният анализ ще подобри планирането на поддръжката и ще намали времето за престой
• Интегрираните системи ще свържат автомобилните паркове с управлението на енергията и бизнес операциите

Автопарковете, които започнат да планират сега, ще бъдат в по-добра позиция да контролират разходите, да управляват риска и да спазват регулаторните срокове. Ранните участници придобиват оперативен опит, осигуряват си капацитет на инфраструктурата за зареждане и изграждат отношения с доставчиците на енергия преди пиковете в търсенето.

Заключение

Електрификацията на автопарка означава замяна на превозните средства с двигатели с вътрешно горене с електрически превозни средства, подкрепени от инфраструктура за зареждане и системи за управление на енергията, за да се намалят въглеродните емисии и да се намалят оперативните разходи. Въпреки първоначалните разходи и инфраструктурните предизвикателства, дългосрочните екологични и финансови аргументи са убедителни в много случаи на използване на търговски превозни средства.

• Структурираната стратегия, базирана на данни, и поетапното въвеждане помагат на операторите на автопаркове да преодолеят пречките и да извлекат значителни ползи
• Общата цена на притежание все повече облагодетелства автопарковете от електрически превозни средства, особено за градски и предвидими работни цикли.
• Организациите, които оценяват своя автопарк сега, ще се съобразят с предстоящите разпоредби, целите за климата и очакванията на клиентите.

Независимо дали управлявате малък фирмен автопарк или хиляди търговски превозни средства, моментът да започнете да планирате прехода е сега. Започнете с оценка на автопарка, определете най-бързите си резултати и изградете основата за успешна програма за електрификация на автопарка.