Existuje mnoho efektivních a individuálních způsobů nabíjení elektrobusů. Odborníci z Daimler Buses Solutions ukazují, které z nich jsou obzvláště jednoduché a cenově výhodné.
Magazín o autobusech
Čtyři nejdůležitější koncepce nabíjení pro elektrobusy.
Přehled ideálních řešení pro nabíjení pro elektrobusy.
Čtyři nejdůležitější koncepce nabíjení pro elektrobusy.
Pouhá koupě plně elektrického vozidla nestačí – možnosti šetrného a účinného nabíjení vysokonapěťových baterií jsou příliš rozmanité a složité. Od jednoduché mobilní nabíječky jako základního řešení až po komplexní instalaci pantografu pro plně automatizované depo budoucnosti, existují různé možnosti pro elektrifikaci depa.
Přehled ideálních řešení pro nabíjení pro elektrobusy.
Koncepce nabíjení 1: Nabíječky se zásuvkou CCS.
Varianta A zásuvka CCS: mobilní nabíječka.
Nejjednodušším a nejflexibilnějším způsobem nabíjení plně elektrického eCitaro je mobilní nabíječka, která se používá především pro počáteční testy vozidel nebo pro použití v dílně. Zvláště pokud zatím neexistuje vhodná dobíjecí infrastruktura. Zařízení se zásuvkou CCS dodává až 80 kilowattů, lze jej převážet ve vozidle a je mobilní.
Varianta B zásuvka CCS: pevně instalovaná nabíječka.
Dalším evolučním stupněm je pevně instalovaná nabíječka s jednou nebo dvěma zásuvkami CCS, které lze připojit přímo do nabíjecích zásuvek na autobusech. Tato cenově výhodná varianta pevné instalace může být instalována jak v uzavřeném depu, tak na volném prostranství.
Samozřejmě, že nabíjecí stanice, které obvykle nabízejí až dvakrát 150 kilowattů nabíjecího výkonu, mohou být také navrženy v souladu s kalibračním zákonem a AFIR a monitorovány a řízeny prostřednictvím systému řízení nabíjení. Tento systém také řídí funkci předkondicionování, takže autobus může být před použitím tepelně připraven. Anomálie načítání lze zobrazit také přímo na pozadí. Variabilní možnosti instalace nabíjecích zásuvek u balíčku eCitaro with Performance (od modelového roku 2023) pomáhají zákazníkům zajistit přesnou instalaci nabíjecích stanic.
„Split systém (rozděleného) umožňuje flexibilní a efektivní využití prostoru v depu elektrobusů.“
Názor odborníka:
Ideálním způsobem, jak optimalizovat vzdálenosti mezi vozidly a nabíjecími stanicemi, je takzvaný „split systém“. Je instalována distribuční stanice, ke které lze přímo připojit několik nabíjecích bodů. Elektrická kabeláž satelitů je většinou vedena pod zemí, čímž jsou udržovány volné provozní trasy mezi autobusy a také je optimálně využívána kapacita vozovny. Pohonnou jednotku lze instalovat až do vzdálenosti 100 metrů, díky čemuž je velmi flexibilní. I když to poněkud zvyšuje náklady, stále je to nejlevnější způsob, jak založit profesionální portfolio.
Koncepce nabíjení 2: Zásuvné nabíjení s kabelovým připojením shora.
Další etapou plně elektrifikovaného depa je instalace nabíjecích cívek (závěsných kabelových bubnů) ze střechy haly. V této poměrně složité a nákladné konstrukci s pevným ocelovým příčným nosníkem jsou zástrčky CCS spouštěny nebo vytahovány ručně nebo elektricky z cívky, aby se sběrnice připojila konvenčním způsobem. Na stájovou traverzu lze flexibilně připevnit i další instalace protipožární ochrany (např. termovizní kamery) nebo monitorování. Je možná i venkovní instalace.
Názor odborníka:
Vzhledem k tomu, že nabíjecí infrastruktura je z velké části umístěna ve střešní části haly, lze parkovací plochu vybudovat stejně jako u dieselových autobusů. Kromě flexibilně namontovatelných pohonných jednotek, které jsou však rozměrově větší a lze je realizovat v kompaktním řešení centrálního kontejneru jako nabíjecí matici pro několik vozidel, nejsou tedy téměř žádné další nároky na prostor.
Koncepce nabíjení 3: Pantograf na straně vozidla.
Nejkomplexnější možností nabíjení v sériové výrobě je pantograf. Jedná se o nabíjecí ramena, která jsou napevno instalována na autobusu nebo na nabíjecí stanici a lze je automaticky elektricky připojit. Jejich největší výhodou je, že je lze používat v každodenním provozu i bez kvalifikovaného odborného personálu – nezbytný předpoklad pro plně automatizované depo budoucnosti.
V tzv. verzi „Panto Up“ je pantograf obvykle instalován na přední části autobusu. Pro nabíjení se zvedne a sám se připojí k nakládací stanici instalované v depu nebo zastávce.
„Podařilo se nám implementovat inovativní řešení pro našeho zákazníka HTM z Haagu, kdy lze v podobné oblasti jako dříve zpřístupnit odpovídajících 109 dobíjecích míst pro 109 autobusů.“
Názor odborníka:
S výkonem až 300 kilowattů lze dosáhnout dvojnásobného nabíjecího výkonu oproti plug-in nabíjení, což částečně kompenzuje ztrátu bateriového modulu. Tyto systémy se primárně používají pro tzv. příležitostné nabíjení, které zahrnuje častější a rychlejší nabíjení, ale celkově spotřebovává méně energie. Komunikaci vozidla a tepelnou přípravu lze provádět stejným způsobem jako nabíjení přes zástrčku. V nejlepším případě lze autobus provozovat nepřetržitě, aniž by musel trávit hodiny v depu.
Koncepce nabíjení 4: Pantograf s nabijecími kolejnicemi.
„Nabíjení pro pokročilé uživatele“ tak by se dalo popsat spojení mezi pantografem a nabíjecí kolejnicí. Jedná se o inverzní pantografy, které jsou pevně namontovány v infrastruktuře a obvykle nejsou plně vystaveny povětrnostním vlivům. Výkon nabíjení a automatizace jsou na stejně vysoké úrovni jako u konvenčního pantografu namontovaného na vozidle. Výhoda: Na vozidle jsou instalovány pouze velmi kompaktní, vyhřívané nabíjecí kolejnice, na které se spouští pantograf. Žádné bateriové moduly se neztratí, protože na ně lze snadno nainstalovat nabíjecí lišty.
Názor odborníka:
Tento systém má zjevné výhody z hlediska prostorových nároků, kapacity nabíjení a automatizace, a proto je stále oblíbenější. Tepelné předkondicionování vozidel před expedicí je možné s tímto systémem i s jinými řešeními. Další bezpečnostní výhoda: V případě nouze lze všechny pantografy v depu zvednout současně a okamžitě přerušit elektrické přípojky – velká výhoda v případě požáru.
