En lösning för varje scenario: Hur Kempower förbereder sig för revolutionen med eldrivna lastbilar

Eldrivna lastbilar ökar i popularitet globalt, och kommersiella flottor förväntas stå för två tredjedelar av elbilsmarknadens totala värde 2030. Eftersom traditionella tunga lastbilar står för mer än 25% av de totala CO2-utsläppen från vägtransporter, gör deras hållbarhetsmeriter elbilar till ett attraktivt alternativ till diesellastbilar.

Eftersom eldrivna lastbilar kommer att bli nästa stora steg i omställningen till eldrift måste CPO:er och vagnparksägare börja förbereda sig redan nu genom att investera i framtidssäkrade laddningslösningar för vagnparker.

Att ladda lastbilsflottor är dock en helt annan sak än att ladda personbilar eller till och med andra stora fordon som bussar. Lastbilarnas storlek och typ av arbete innebär att de möter helt olika laddningsscenarier, vilket kräver nya lösningar.

I den här artikeln går vi igenom de viktigaste laddningsscenarierna för eldrivna lastbilar och förklarar hur Kempower har utvecklat lösningar för att möta de utmaningar som våra kunder regelbundet ställs inför i varje scenario. Vi går också djupare in på de extra fördelar som Kempower erbjuder jämfört med konkurrenterna och berättar om våra planer för framtidens lastbilsladdning.

Vilka är de olika scenarierna för laddning av elbilar?

Kempower har identifierat tre huvudtyper av laddningsscenarier som tunga lastbilar sannolikt kommer att stöta på, och som alla kräver olika lösningar. Dessa är följande:

Laddning över natten – det vanligaste laddningsscenariot för lastbilar. Laddning över natten sker i allmänhet för lastbilar som kör lokala och regionala resor under 6-8 timmar vid en lastbilsdepå eller offentliga laddningsstationer för övernattning, och kräver därför låga nivåer av likströmseffekt på cirka 50-100 kW.

Destinationsladdning – ett scenario som är specifikt för eldrivna lastbilar. Denna metod används vid distributionslager eller logistikcenter där lastbilar som har en längre sträcka att köra än vad deras räckvidd tillåter lossas eller lastas på jobbet. Korta laddningar med hög effekt på mellan 150-400 kW behövs under dessa begränsade tomgångs- och lossningstider, som i genomsnitt är mellan 30 minuter och två timmar.

Laddning under färd – dessa korta laddningssessioner varar i cirka 30-45 minuter (i linje med de lagstadgade vilopauserna för lastbilschaufförer i Europa och Nordamerika) och sker vid lastbilsstopp och i stadsnoder på långdistansrutter. I det här scenariot är laddningsfönstret ibland så kort att endast effekt på över en megawatt kommer att uppfylla kraven från eldrivna lastbilar i framtiden.

Övervinna utrymmesproblem

Ström är inte den enda faktorn att ta hänsyn till när man väljer laddningsanläggning för lastbilar. Något som förenar alla scenarier är bristen på utrymme. De flesta laddplatser för lastbilar byggdes inte ursprungligen med tanke på lastbilsladdning, vilket innebär att det ofta finns lite utrymme kvar för att bygga laddinfrastruktur. CPO:er eller vagnparksägare ska inte behöva kompromissa genom att offra andra faciliteter som parkeringsplatser för att få plats med laddare, och varje förlorad parkeringsplats innebär betydande ekonomiska förluster för operatörerna. Det är därför alla våra lösningar är utformade med tanke på att spara utrymme.

För platser med mycket begränsat utrymme, t.ex. logistikcenter eller lagerlokaler samt offentliga laddningsstationer för övernattning, erbjuder vi Kempower Control Unit, som kan placeras på takportaler upp till 80 m från strömförsörjningsenheten. Ett kabelhanteringssystem kan sedan fästas för att distribuera laddare från ovan, vilket sparar värdefullt utrymme på laddplatsen.

För platser med lite mer tillgängligt utrymme erbjuder vi Kempower Satellite. Med ett fotavtryck som kan jämföras med ett A4-papper och en laddningskabel på varje sida kan dessa laddare enkelt placeras mellan två parkerade lastbilar, vilket innebär att minimalt utrymme tas upp och att laddarna inte stör lastbilarnas manövrering. Med en effekt på upp till 400 kW är de väl lämpade för laddning över natten och destinationsladdning.

Vi använder multimodalitet för att framtidssäkra ditt erbjudande

En annan fördel som Kempower erbjuder är dynamisk kraftdelning mellan laddarna. Det innebär att strömmen delas mellan flera Kempower-laddare för att fördela den optimala mängden ström mellan alla fordon som laddas vid varje tidpunkt. Detta minimerar förarnas laddningstider och minskar slöseriet med ström vid tomgång, vilket gör det mycket kostnadseffektivt för CPO:er. Kempowers lösning för dynamisk kraftdelning minimerar dessutom driftstopp vid laddning eftersom kraften delas i steg om 25 kW. Vid ett eventuellt fel sker endast ett strömavbrott på 25 kW – något som är unikt på marknaden och nyckeln till Kempowers laddares genomsnittliga drifttid på 99 %.

Dynamisk kraftdelning möjliggör också multimodalitet i vårt laddningssystem. Effekten delas mellan alla dispensrar, oavsett typ, vilket innebär att vi kan ändra våra laddare till att bli ”möjlighetsladdare” eller ”övernattningsladdare” beroende på scenariot. På en laddplats för lastbilar kan CPO:n till exempel erbjuda möjlighetsladdning under dagen genom att tilldela höga effektnivåer till lastbilar som stannar till under en kort tid. På natten kan laddarna sedan programmeras för att erbjuda låga nivåer av likström i ett offentligt laddningsscenario över natten. Genom att ge CPO:erna flexibiliteten att hantera flera olika laddningsscenarier beroende på efterfrågan kan operatörerna öka sitt utnyttjande avsevärt.

Och när flera fordon är anslutna samtidigt fördelar vårt dynamiska system energi mellan dispensrarna beroende på behov, vilket maximerar nätanslutningen och energianvändningen. Det här systemet är mycket effektivare jämfört med ett fristående statiskt system och maximerar laddningsutnyttjandet.

Megawattladdning för framtidens lastbilsflottor

Vi tittar alltid på framtiden för lastbilsladdning för att hjälpa operatörerna att ligga steget före. Det är därför vi har lanserat vårt megawattladdningssystem (MCS) för att öka tillgängligheten för laddning under färd och destinationsladdning för fjärrlastbilar. Med megawattladdning kommer operatörerna att kunna erbjuda högeffektsladdning under mycket korta tidsfönster. Eftersom marknaden kan förvänta sig en övergångstid till full MCS-användning tror Kempower på en kombinerad MCS/CCS-strategi. Därför kommer den nya Kempower Mega Satellite att finnas tillgänglig som 1500A MCS respektive 700A högeffekts CCS-konfiguration.

Det kommer att vara enkelt att integrera Kempowers MCS i laddplatser. Våra befintliga kunder med 600 kW-kraftaggregat kan uppgradera sina laddplatser till megawattladdning utan att installera ny laddinfrastruktur från grunden, genom att lägga till ytterligare ett 600 kW-kraftaggregat till sina platser. Kunderna kan sedan ansluta den nya Kempower Mega Satellite till två 600 kW-kraftaggregat för att omedelbart låsa upp megawattladdning på upp till 1,2 megawatt för eldrivna lastbilar. Systemet kommer också att vara kompatibelt med vår teknik för dynamisk kraftdelning, vilket gör våra lösningar mer flexibla än någonsin. De första Mega Satellites kommer att levereras senare under 2024, så det är något att tänka på när man bestämmer sig för att bygga en framtidssäker laddplats.

Vilken lösning är bäst för min situation?

Nu när vi har klargjort de vanligaste laddningsscenarierna och gått igenom varför Kempowers lösningar är idealiska för lastbilsladdning, vilken laddningsstrategi för elbilar är då bäst för varje scenario? Det varierar naturligtvis något beroende på situationen, men vi rekommenderar:

Laddning över natten – Beroende på utrymmet används antingen Kempower-styrenheten med manuell eller automatisk kabelhantering eller Kempower-satelliter på marken. Med upp till 240 kW respektive 400 kW ger dessa alternativ tillräcklig effekt för lastbilar som laddas i upp till 8 timmar, och våra kabelhanteringssystem sparar utrymme genom att de fördelar laddningskablarna ovanifrån.

Destinationsladdning – Utrymmet är sannolikt en ännu viktigare faktor även i det här fallet, så Kempowers styrenhet med kabelhantering ovanifrån är förmodligen det bästa alternativet. Om utrymmet inte är ett problem är vår vätskekylda satellit ett bra val för lastbilar, eftersom den levererar en kontinuerlig laddström på 500 A och uppnår optimala effektnivåer på 400 kW eller mer.

Laddning på resande fot – Effekt är det viktigaste i det här scenariot, så vår vätskekylda satellit med 400 kW är ett utmärkt val. Med siktet inställt på framtiden. Kempowers Megawatt-laddningssystem är ännu mer idealiskt och erbjuder maximalt 1,2 megawatt vid varje tillfälle. Med en dubbel MCS/CCS-strategi kan kunderna lägga till MCS Mega Satellites eller High-Power CCS Mega Satellites på samma plattform och på så sätt skapa maximal flexibilitet.

Författare

Moritz Vornfeld

Segmentet Owner Fleets, Kempower