Optimizuokite išlaidas naudodami sunkiasiais krovinių elektriniais sunkvežimiais

Bendrosios nuosavybės išlaidos: Elektriniai vs dyzeliniai sunkvežimiai

Baterijų elektrinių sunkvežimių (BET) kainos ir našumo palyginimas su vidaus degimo variklių sunkvežimiais (ICET)

Sunkieji baterijų elektriniai sunkvežimiai pradeda atrodyti kaip geresnis pasirinkimas lyginant su jų dyzeliniais atitikmenimis, ypač kalbant apie eksploatacijos išlaidas, ypač kurui ir techninei priežiūrai. Skaičiai taip pat byloja įdomią istoriją. Elektra gali kainuoti apie 9 centus už kilovatvalandę, tuo tarpu dyzelinas vis dar kainuoja apie 1,14 JAV dolerio už litrą, pagal duomenis iš CostMine praėjusiais metais. Taip pat verta paminėti dar vieną dalyką: rekuperacinės stabdžių sistemos iš tikrųjų sumažina švaistomą energiją nuo 15 iki 20 procentų, kaip 2020 m. pranešė „Transport & Environment“. Kai pažiūrime atidžiau į didelius 200 tonų vežimus, matematika tampa dar aiškesnė. Eksploatuotojai praneša, kad valandinės eksploatacijos išlaidos sumažėja nuo 35 iki 45 procentų tiesiog todėl, kad šiems elektriniams agregatams reikia mažiau tepimo ir jų sudedamosios dalys ilgainiui nesusidėvi taip greitai.

Elektrinių transporto priemonių parkų visuminės savininkystės sąnaudų pagrindiniai komponentai

Visuminės savininkystės sąnaudos (TCO) elektriniams parkams remiasi trimis pagrindais:

• Pirkimo sąnaudos : Pradinės investicijos 35–45 % didesnės nei dyzelinėms, paprastai atsipirkti per 5–7 metus dėka eksploatacinių taupymų
• Energetinė efektyvumas : BET konvertuoja 85–92,5 % elektros energijos į judėjimą, pranašesni už dyzelinius, kurių efektyvumas 75–85 % (Transport & Environment, 2020)
• Išsilavinimas : Dėl žymiai mažesnio judančių detalių skaičiaus kasmetinis techninis aptarnavimas sumažėja 14 000–20 000 USD vienam sunkvežimiui

Baterijų kainų ir energijos sąnaudų poveikis ekonominiam pagrįstumui

Remiantis 2023 m. BloombergNEF duomenimis, nuo 2010 m. litio jonų baterijų kaina gerokai sumažėjo, iš tikrųjų nukritusi apie 89 %. Šis kainų mažėjimas daro sunkiasvorius baterijų elektrinius sunkvežimius žymiai ekonomiškesnius nei anksčiau. Atsižvelgiant į ateitį, kai maždaug 2025 m. pasieksime 100 JAV dolerių už kWh ribą, visos savininkystės sąnaudos šiems elektriniams automobiliams galėtų atitikti tai, ką įmonės šiuo metu moka už dyzelinius sunkvežimius, per vos 5–7 metus. Ir nepamirškime dar vieno svarbaus dalyko. Elektrinių sunkvežimių operatoriai turi pranašumą – jie iš anksto žino, kokie bus jų kuro kaštai iš mėnesio į mėnesį. Tuo tarpu dyzelino kainos nuolat svyruoja. 2023 m. Ponemon institutas pranešė, kad šios kainų nestabilumo sukeltos netikėtos išlaidos vidutinėms parkų flotilėms per visus dešimt metų kainuoja apie 740 000 JAV dolerių.

Laukiama sunkiasvorių elektrinių pakabinių vežimėlių prieinamumas iki 2030 m.

Skaičiai atrodo gan įtikinamai, kai kalbama apie elektrinius sunkvežimius, kurie visose masės kategorijose jau maždaug 2030 metais lenkia dyzelinius modelius bendrais savininkystės kaštų požiūriu. Dabartinėmis dienomis baterijų kainos nukrito žemiau 80 dolerių už kilovatvalandę, be to, visur atsiranda geresnių įkrovimo stotelių, todėl įmonės gali tikėtis, kad prastovų sąnaudos sumažės tarp 40 ir 50 procentų. Naudojamo svorio skirtumas taip pat mažėja, dabar jau atitinkantis dyzelinių sunkvežimių pasiūlą – apie 200–320 tonų. Pagal Energy Innovation tyrimus, ir pačios vežimo įmonės turėtų pajusti realią sutaupytą sumą. Jų skaičiavimai rodo, kad kiekvienas elektrinis sunkvežimis per dešimt metų dėl žemesnių kuro sąnaudų ir rečiau reikalingų remontų galėtų sutaupyti daugiau nei 200 tūkstančių dolerių.

eksploatacinių išlaidų mažinimas dėka energijos naudojimo efektyvumo ir techninio aptarnavimo sumažinimo

Kuro sąnaudų palyginimas tarp elektrinių ir dyzelinių sunkvežimių

Stipriosios paskirties elektriniai paletų traukiniai sumažina energijos išlaidas iki 65 % lyginant su dyzeliniais atitikmenimis. Tuo tarpu dyzeliniai vidutiniškai sunaudoja 0,35 JAV dolerio už mylią kuro, o elektriniai modeliai – tik 0,12–0,18 JAV dolerio už mylią, ypač naudojant įkrovimą neperkrovos valandomis ir protingosios elektros tinklo integraciją. Šis pranašumas dar labiau didėja našumo optimizavimo atveju – kiekvienas 10 % naudingojo apkrovimo efektyvumo padidėjimas elektriniams traukiniams sutaupo papildomus 4–6 % energijos.

Mažesnės techninės priežiūros išlaidos stipriosios paskirties elektriniuose paletų traukiniuose dėl mažesnio judančių detalių skaičiaus

Elektriniai traukiniai reikalauja 40 % mažiau techninės priežiūros, nes nebegauna keisti alyvos, nebeprireikia išmetimo sistemų ir daugiastopių pavarų dėžių. Turint tik apie 200 judančių detalių, palyginti su daugiau nei 1 200 dyzeliniuose modeliuose, remontų dažnumas žymiai sumažėja. Regeneracinis stabdymas dar labiau pratęsia stabdžių tarnavimo laiką, kas kiekvienam vienetui kasmet sutaupo 380–600 JAV dolerių remontui.

Energetiškai efektyvus vairavimas, maršrutavimas ir krovinių valdymas elektriniams traukiniams

Pažangios telemtikos sistemos leidžia pasiekti didelius energijos taupymo rezultatus šiais būdais:

• 15–22 % sumažėjimas dėka optimizuotų pagreitėjimo profilių
• 12 % mažiau tuščių mylių naudojant dirbtinio intelekto valdomą maršrutizavimą
• 8–10 % baterijos išsaugojimas su prognozuojamu įkrovimo tvarkaraščiu

Šių įrankių naudojimas kartu su įkrovimu neperpildytu metu gali sumažinti vieno kWh kainą 18–30 %, maksimaliai padidinant ilgalaikes taupymo galimybes.

Išmanios įkrovos strategijos nuolatinėms elektrinių transporto priemonių parko operacijoms

Parko, paskirties vietos ir kelionės metu vykstanti įkrova neprotingoms operacijoms

Trijų lygių įkrovos strategija užtikrina nuolatinę veiklą: naktinis parko įkrovimas žemos kainos tarifu, paskirties vietos įkrovimas per krovimą/iškrovimą ir greitoji įkrova kelyje ilgesnėms pamainoms. Toks požiūris leidžia vykdyti operacijas, viršijančias 12 valandų ciklą, nesugrįžtant į bazę, išlaikant produktyvumą, palyginamą su dyzeliniais parkais.

Įkrovos infrastruktūros poveikis prastovoms ir eksploatacijos sąnaudoms

Gerai suprojektuota įkrovimo infrastruktūra sumažina energijos trūkumo sąlygotus sustojimus platinimo centruose 22 % (Logistics Tech Quarterly 2023). Nepakankamos galios sistemos lemia praleistus pristatymus ir viršvalandinį darbą, o per didelės įrangos diegimas švaisto kapitalą. Modulinės sistemos – nuo 50 kW iki 350 kW – leidžia lankstų, ekonomiškai efektyvų diegimą augant transporto priemonių parkui.

Prognozuojanti energijos valdymo sistema, kad būtų optimizuoti įkrovimo ciklai

Telematikos sistemos analizuoja iki 53 kintamųjų – įskaitant akumuliatoriaus temperatūrą, aukščio pokyčius ir išvykimo tvarkaraščius – siekdamos sukurti protingus įkrovimo planus. Šios sistemos pratęsia akumuliatoriaus tarnavimo laiką 18 % ir sumažina maksimalaus apkrovos mokesčius. Mašininis mokymasis prisitaiko prie sezoninių modelių, užtikrindamas, kad aukščiausią prioritetą turinčios transporto priemonės išliktų įkrautos net esant daliniam tinklo sutrikimui.

Aktyvų našumo ir naudojimo maksimalizavimas elektriniuose parkuose

Parko efektyvumo didinimas per aukštą naudojimo intensyvumą

Stipriai apkrauti elektriniai paletų vežimėliai paprastai pelningiausi, kai dirba apie 6–8 valandas per dieną, kas pranašesnis už dujiniais varikliais varomus modelius, kurie dažnai stovi neveikdami didžiąją laiko dalį ir naudojami tik apie 3–4 valandas. Naudojant šiuolaikinius sekimo sprendimus, sandėliai gali išlaikyti savo elektrinių vežimėlių veikimą apie 93 % laiko. Tai reiškia, kad vadovai gali greitai perkelti vežimėlius į tas vietas, kur jie labiausiai reikalingi esant dideliam krūviui, nereikiant laukti, kol kas nors rankiniu būdu suras įrangą. Kai kurie sandėliai, įdiegę protingos planavimo programinę įrangą, pastebėjo, kad jų elektrinių vežimėlių naudojimas padidėjo beveik 40 %, o įdomiausia tai, kad bendrai jiems iš tiesų prireikė 22 % mažiau vežimėlių, rodo 2024 m. sandėlių elektrifikacijos ataskaitos duomenys. Iš tiesų logiška – geresnis planavimas veda prie racionalingesnio išteklių paskirstymo.

Baterijų ir variklių matmenų kompromisai, turintys įtakos nuosavybės ir eksploatacijos sąnaudoms

Svarbu subalansuoti pradines investicijas su ilgalaikiu našumu:

Lauko duomenys rodo, kad tinkamas komponentų parinkimas sumažina baterijų keitimą 31 %. Prognozavimo įrankiai dabar pasiekia 89 % tikslumą pritaikant traukinių specifikacijas prie operacinių poreikių, todėl išvengiama pernelyg didelių išlaidų dėl perteklinės talpos.

Skatinamieji mokesčiai, techniniai-ekonominiai veiksniai ir pramonės priėmimo kliūtys

Vyriausybės skatinamieji mokesčiai ir jų poveikis grąžinimo rodikliui sunkvežimių elektriniams paletų traukiniams

Federalinės mokesčių nuolaidos gali padengti 30–50 % elektromobilių parko įsigijimo išlaidų, be to, 28 valstijos suteikia papildomas grąžinamas sumas įkrovimo infrastruktūrai (Sustainability-Directory 2023). Šios paskatos sutrumpina atsipirkimo laikotarpį 18–24 mėnesiais, didindamos grąžą į investicijas – ypač tada, kai tai derinama su žemesnėmis energijos ir techninio aptarnavimo išlaidomis per sunkvežimio 10–12 metų eksploatacijos trukmę.

Baterijos talpos, energijos suvartojimo ir naudingosios apkrovos poreikių suderinimas

Šiuolaikinės litio-jonų baterijos suteikia 260–300 Wh/kg, leidžiančias kompaktiškas 120–150 kWh talpos baterijas 400 V, kurios užtikrina daugumos sandėlių veiklą. Nepaisant 82 % baterijų blokų kainos sumažėjimo nuo 2010 m., operatoriams reikia suderinti kasdienį energijos suvartojimą (15–25 kWh/sunkvežimis) su naudingosios apkrovos poreikiais (3 000–5 500 svarų), kad būtų išvengta nereikalingo svorio padidėjimo (8–12 %) dėl per didelių baterijų.

Lėto priėmimo paradokso sprendimas: lėtas plitimas nepaisant ilgalaikių kainos pranašumų

Nors elektromobilių eksploatavimo sąnaudos per visą jų naudojimo laiką yra apie pusę pigesnės, daugelis įmonių vis dar neperjungia dėl didelių pradinių investicijų. Elektriniai sunkvežimiai įmonėms paprastai kainuoja nuo 45 tūkst. JAV dolerių iki 65 tūkst. JAV dolerių, palyginti su apie 32–40 tūkst. JAV dolerių dyzeliniais modeliais. Be to, reikia spręsti visą įkrovos stočių statymo sandėliuose problemą, kuri gali kainuoti nuo 15 tūkst. iki 50 tūkst. JAV dolerių už vieną stotį. Pagal paskutinio metais paskelbtą pramonės tyrimą, apie dvi trečdalius logistikos įmonių atidėjo elektros energijos naudojimą, daugiausia todėl, kad trūksta apmokytų technikų ir jos nėra tikros, kada pasirodys grąža iš investicijų. Norėdamos įveikti šias kliūtis, dauguma ekspertų rekomenduoja veikti po truputį: diegti baterijų būklės sekimo sistemas, kurios prognozuoja gedimus iki jų įvykimo, bei glaudžiai bendradarbiauti su vietinėmis energijos tiekimo įmonėmis, siekiant užfiksuoti pigesnes elektros kainas neperkroviotos valandos metu, pageidautina – mažesnę nei 0,12 JAV dolerio už kilovatvalandę.

Dažniausiai užduodami klausimai

Kokie yra pagrindiniai eksploatacijos sąnaudų taupymai naudojant elektrinius sunkvežimius lyginant su dyzeliniais?

Elektriniai sunkvežimiai suteikia didelį eksploatacijos sąnaudų taupymą dėl žemesnių kuro kainų, sumažėjusio techninio aptarnavimo poreikio ir stabilios energijos kainos, palyginti su kintamomis dyzelio kainomis. Eksploatuotojai gali sutaupyti iki 65 % energijos išlaidose ir sumažinti techninio aptarnavimo sąnaudas 40 % naudodami elektrinius sunkvežimius.

Kaip bendra nuosavybės kaina veikia elektrinių sunkvežimių pradinę pirkimo kainą?

Nors elektrinių sunkvežimių įsigijimo kaina yra 35–45 % aukštesnė, ši skirtumas dažnai kompensuojamas per 5–7 metus dėl eksploatacijos sąnaudų taupymo. Taip pat federalinės ir valstijos skatinimo priemonės gali padėti sumažinti pradines finansines išlaidas ir sutrumpinti atsipirkimo laikotarpį.

Kodėl verslo subjektai dvejoja keisti dyzelinius sunkvežimius į elektrinius?

Didelės pradinės elektros sunkvežimių kainos ir krūvinės stotelių infrastruktūros reikalavimai yra pagrindiniai trukdžiai. Be to, trūksta apmokytų technikų elektriniams automobiliams bei neaiškumai dėl grąžinamo pelno prisideda prie lėtesnio priėmimo tempų.