商用车队电气化 - Equipmake
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商用车队电气化。

主要收获

  • 如果搭配智能充电、非高峰电价和良好的基础设施规划,电池电动汽车可在 5-8 年内将总拥有成本降低 20-40%。.
  • 包括美国信贷、欧盟基础设施规则和印度补贴在内的政府激励措施可以抵消车辆和电动汽车充电基础设施的前期成本。.
  • 成功的电气化工作始于路线数据、停留时间、有效载荷分析、能源消耗和分阶段部署。.
  • 现在加快车队电气化的公司可以减少排放,避免排放费用或罚款,并建立更高的可持续发展声誉。.

导言:商用车队电气化为何刻不容缓

商用车辆在道路交通中所占比例很小,但却是温室气体排放、氮氧化物、微粒和城市空气污染的主要来源。商用车队电气化可降低运营成本,减少尾气排放,而电动汽车的零尾气排放可消除氮氧化物(NOx)等局部空气污染物。预计电动商用车市场将从 2023 年的 $613 亿美元增长到 2032 年的 $4802.6 亿美元,年复合增长率为 25.7%。电动商用车 国际能源机构 预计到 2030 年,将有 1.45 亿辆电动汽车上路,全球石油需求量每天将减少 530 万桶。.

车队电气化是指在充电基础设施、充电站和能源管理的支持下,用电池电动汽车取代内燃机商用车队。本文重点介绍企业拥有或租赁的商业车队使用案例:物流、最后一英里配送、现场服务、公共部门组织和市政车队。.

全球市场增长和政策驱动因素

中国、欧洲和北美的商用车队率先采用电动汽车,因为更严格的法规、城市柴油禁令和低排放区正在改变车队的经济效益。世界各国政府正在实施财政和监管措施,以加速车队电气化,包括美国为商用电动汽车提供高达$40,000的税收减免,印度的补贴可使电动汽车成本降低15-20%。.

主要政策驱动因素包括

  • 欧盟重型车辆 CO₂ 规则要求到 2030 年和 2040 年大幅削减,并得到以下方面的支持 AFIR.
  • 加州关于零排放采购的 "先进清洁卡车 "和 "先进清洁车队 "规则。.
  • 伦敦、巴黎和其他使用拥堵费、柴油限制或清洁空气区的城市。.

充电基础设施目前已成为一个重要的投资类别,车库、公共走廊、工作场所和商业充电点在全球创造了超过 $200 亿美元的机会。商业充电点和机构停车位等充电地点极大地影响了车队的电动汽车采用率。印度的 FAME II 和拉丁美洲的公共汽车招标也将电动汽车带入了人口密集的城市。.

什么是商用车队电气化?

车队电气化是指车队从汽油车或柴油车过渡到使用电网电力以及越来越多地使用可再生能源的电池电动车。它包括货车、公共汽车、拖拉机、硬质卡车、电动卡车和服务车队车辆。.

与采用乘用电动汽车不同,商用车辆电气化必须考虑工作周期、正常运行时间、有效载荷、电池容量、轮班时间以及以车厂为中心的车队运营。用电动汽车取代内燃机汽车需要对每日行驶里程、有效载荷重量和运行路线进行评估。.

最佳早期候选人包括

  • 运送包裹和杂货的送货车
  • 电信、暖通空调和公用事业服务车
  • 市政垃圾车
  • 班车、校车和城市公交车
  • 地区商用电动汽车和电动卡车

一些长途线路以后可能会使用氢气,但零排放电动汽车和 BEV 在近期的城市和地区运营中占主导地位。.

车队电气化对商业运营商的益处

如果项目规划得当,车队电气化的好处包括降低成本、环境效益、风险管理和更好的车队性能。.

降低总体拥有成本和运营成本

电动汽车的前期成本通常要高出 20-60%,重型卡车的成本可能比冰车高出几十万美元。但总拥有成本(TCO)应考虑燃料成本、维护和当地的财政激励措施,而不仅仅是购买价格。.

每英里的电费通常比柴油或汽油便宜。与内燃机汽车相比,电动汽车(EV)的运营成本更低,因此在最初的 7 年中,可为车队所有者节省约 $4,700 或更多的燃料成本,总拥有成本节省可达 $10,000 美元。与内燃机汽车相比,电动汽车(EV)的运营成本通常较低,在拥有电动汽车的头七年中,节省的燃料和维护费用可能高达 $10,000 美元。.

由于电动汽车(EV)的活动部件较少,减少了维护需求和停机时间,因此维护费用也有所下降。再生制动、更少的液体和更少的机械故障可使维护成本降低 30-50%。.

减少排放,提高可持续发展绩效

电气化有助于物流和运输企业减少对环境的影响。商业车队电气化有助于企业实现可持续发展目标,避免排放费用或罚款。商业车队电气化可大幅减少范围 1 碳排放,帮助公司满足监管要求和企业可持续发展倡议。.

有了更清洁的电网,即使在电池生产之后,电池电动汽车的碳足迹也比柴油卡车低得多。现场太阳能和可再生能源合同可以使电动车队更接近零排放。.

品牌、客户和人才优势

可见的电动车队资产是可持续发展目标的滚动证明。车队电气化可以提高企业声誉,因为消费者和投资者越来越青睐采取可持续做法的公司,尤其是年轻一代。大型托运人和零售商也越来越青睐低碳承运商,这为早期采用者带来了优势。.

驾驶员也倾向于喜欢电动汽车:驾驶室更安静、加速更平稳、振动更小。.

储能与电网互动机遇

每辆 ev 车队资产也是储能设备。电动车队车辆可作为储能系统,使车队所有者能够在非高峰时段充电,并将能量调度回电网,从而节省潜在成本。这可以支持备用电源、削峰填谷、需求响应和未来收入流。北美的校车试点项目已经在夏季高峰期对车联网进行了测试,但广泛的商用 V2G 仍在发展之中。.

主要挑战和如何克服这些挑战

商用车队电气化是切实可行的,但车队经理必须解决成本、续航里程、基础设施和能源使用等问题。.

车辆和充电器的前期投资较高

向电动车队过渡面临着巨大的挑战,包括高昂的初期投资成本,这可能会阻碍企业实现车队的全面电气化。车辆和充电器的前期成本通常较高,尤其是重型商用车辆。.

商用清洁车辆抵免计划为公交车和半挂卡车等大型车辆的每辆电动车提供最高 $40,000 美元的税收抵免,为轻型车辆和轿车提供 $7,000 美元的税收抵免,帮助抵消车队电气化的高额初期投资。电动汽车 国税局商用清洁车辆信贷 目前,符合条件的大型车辆最高可获得 $40,000 美元的补贴,小型车辆最高可获得 $7,500 美元的补贴,因此车队应核实现行规定。许多地区都有政府激励措施,包括补助金和税收优惠,以帮助减少车队电气化所需的前期财务投资,使其成为企业更可行的选择。.

租赁、"电池即服务 "和 "充电即服务 "可以在一段时间内分摊总成本。.

充电基础设施的复杂性和车库电力限制

对于采用电动汽车的公司来说,充电基础设施的管理是一项严峻的挑战,因为车队经理往往难以根据其特定的业务模式和车辆计划来确定所需的充电器数量和类型。大多数车队运营商应选择 2 级充电站(用于过夜充电)和 3 级充电站(用于快速充电),以满足快速周转的需要。.

车队经理在确定所需电动汽车充电器的数量和类型时往往面临挑战,这在很大程度上取决于他们的业务模式和车辆安排。升级基础设施对商业车队电气化至关重要,涉及充电物流的战略规划。企业可能需要与当地配电网络运营商(DNO)协商升级,以获得足够的电网容量。.

使用支持 OCPP 的电动汽车充电器、分阶段建设、太阳能、存储和管理充电,以减少返工。.

航程、有效载荷和操作适应性

续航里程焦虑是车队运营商的一大担忧,因为在野外电池耗尽可能导致运营中断和经济损失。城市车辆的续航里程通常在 100-200 英里左右,但重型有效载荷和寒冷天气会大大降低电动汽车电池的续航里程。.

有必要进行车队评估和路线审核,以确定适合电气化的车辆。安装远程信息处理设备有助于分析车队性能,以确定电动化过渡的可行性。通过远程信息处理系统进行智能路由选择,可根据电池续航能力和充电地点优化路径。驾驶员培训对于最大限度地利用再生制动和车辆续航里程至关重要。.

由于充电会导致停机,电动汽车需要严格的轮班计划。.

管理能源成本和需求收费

由于能源使用高峰,电动车队可能会产生大量高峰需求费用,如果管理不当,可能会导致运营成本增加。智能充电平台可节流电池充电、安排过夜时间并降低能源成本。.

将充电器控制与楼宇能源管理、太阳能和储能整合在一起,可降低昂贵时段的能耗。.

改变商用电动汽车车队的技术趋势

ev 技术的快速发展使商用车队更容易实现电气化。.

电池改进和车辆性能

电池价格正在下降,续航能力正在提高,电池组正在获得模块化的二次生命价值。到 2030 年,电动卡车预计将占全球中型和重型车辆销量的 35%,加利福尼亚和欧盟等主要市场预计将达到 70%。.

智能充电、负载管理和能源软件

现在,充电解决方案可根据出发时间、电池容量和路线需求确定车辆的优先次序。智能充电可帮助车厂支持更多港口,而无需立即升级电网。.

车队运营中的远程信息处理、数据分析和人工智能

远程信息处理技术可跟踪位置、充电状态、能源使用和驾驶员行为。人工智能可以预测路线级能耗、减少停机时间并改进维护计划。.

大功率和双向充电标准

用于重型货运的大功率直流和兆瓦系统正在兴起。在法规允许的情况下,双向充电器可支持新的收入来源,但车队应计划在 10-15 年内实现标准兼容。.

制定商用车队电气化战略

成功的商业车队电气化是一个多年的演变过渡,而不是一次性的车辆订单。.

1.评估你的车队、路线和设施

收集 6-12 个月的里程、停留时间、有效载荷、停车、燃料和维护数据。然后根据路线长度和返回基地行为对车队车辆进行细分。.

2.建立业务案例,确保利益相关者的支持

模拟总体拥有成本、投资回报、现金流、激励措施、维护成本、降低燃料支出和减排量。让财务、运营、可持续发展、采购和 IT 部门参与进来。.

3.设计正确的充电基础设施和能源计划

绘制充电器与车库、班次和路线的地图。设计电缆移动、未来扩展、充电位置和公用事业时间表。.

4.从试点和分阶段推广开始

从风险较低的 10-50 辆车开始。在扩大规模之前,先衡量能源成本、正常运行时间、驾驶员反馈和服务可靠性。.

5.不断优化、扩展和整合

将电动汽车数据纳入车队系统,每 1-2 年重新审视假设,并与同行进行比较。.

塑造商用车队的监管和激励机制

法规正在推动更多企业转向电动汽车。相关政策包括排放标准、零排放规定、低排放区、税收减免和充电器补助。向电动车队过渡是应对未来监管变化的一项积极措施,因为预计会有更严格的排放法规,从而使企业领先于竞争对手。.

在美国,激励措施可以抵消车辆和基础设施成本。在欧洲和英国,AFIR、CO₂规则和清洁空气政策影响着购买行为。在印度,补贴降低了公共汽车、两轮车和轻型商用车的前期成本。.

商用车队电气化的未来展望

到 2035 年,许多车队将把电动车作为城市和区域工作的默认选择。长途运输可能会混合使用氢气、混合动力和电池电动汽车,但以车厂为基础的商业车队将首先使用电池电动汽车。.

我们期待更低的电池价格、更广泛的充电基础设施、更严格的气候变化规则,以及运输、建筑和分布式能源之间更紧密的联系。现在就行动起来的企业将能更好地满足合规性、客户期望、长期节约以及更可持续的未来。.

常见问题

如何知道我的商业车队中哪些车辆应首先实现电气化?

从行驶路线可预测、在当前电动汽车续航能力下运行并返回车厂的车辆开始。轻型商用车辆和中型城市路线的投资回报通常最快。.

中型商业车队电气化的现实时间表是什么?

几百辆车可能需要 6-12 个月的评估,12-24 个月的试点,以及 5-10 年的与更换周期相一致的分阶段推广。.

电网能否应对大规模商业车队电气化?

如果对充电进行管理,通常是可以的。通宵充电、现场太阳能、固定存储和公用事业协调可以减少高峰需求。.

商用车队电气化对维护工作有何影响?

电动汽车无需更换机油和许多易损件,但技术人员需要高压培训、新的安全程序和诊断工具。.

充电基础设施是自建好还是外包好呢?

所有权带来了控制权,并降低了稳定仓库的长期成本。外包充电即服务可降低资本需求。许多车队采用混合模式。.

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