IDTechEx examina el mercado de cambio de baterías para camiones en su informe camiones eléctricos y de pila de combustible 2024-2044
Los esfuerzos globales para descarbonizar los vehículos de carga medianos y pesados (MHD) son cruciales para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) relacionadas con el transporte. Estos vehículos, fundamentales para las economías de todo el mundo, emiten importantes GEI y contaminantes criterio, lo que a menudo afecta a las comunidades vulnerables. Afortunadamente, una gama cada vez mayor de tecnologías puede eliminar las emisiones del tubo de escape y reducir la huella de carbono general de los vehículos MHD. Actualmente, hay más de 160 modelos de camiones de cero emisiones disponibles de más de 40 fabricantes de equipos originales (OEM), que se comparan con varias métricas de rendimiento en el último informe de IDTechEx, " Camiones eléctricos y de pila de combustible 2024-2044: mercados, tecnologías y Previsiones ".
MCS es el pico de la carga conductiva por cable para camiones
Actualmente, la carga de la mayoría de vehículos comerciales está limitada a entre 150 y 350 kW. Si bien la carga a este nivel satisface las necesidades de muchas flotas, a medida que se expande el uso de vehículos eléctricos de batería comerciales, habrá casos de uso que se beneficiarán de una carga de mayor potencia, agregando cientos de millas de alcance a un camión pesado durante un descanso. La investigación de IDTechEx encuentra que el sistema de carga de megavatios (MCS) presenta oportunidades y desafíos para pasar a velocidades de carga mucho más rápidas, pero predice que se convertirá en el estándar de carga exclusivo para vehículos comerciales.
El límite de voltaje asociado al MCS es de 1250 V, por lo que es evidente que se logran mayores potencias de carga con una corriente más alta y no con un voltaje para vehículos comerciales. MCS aumenta la corriente en un 600% y el voltaje en un 20%, y esto plantea nuevos desafíos de gestión térmica. Se requiere refrigeración activa del cable y del conector y, a niveles de potencia superiores a 3 MW, la entrada del vehículo también requerirá refrigeración. También existen desafíos adicionales. Los fabricantes de equipos originales de camiones que compran paquetes de baterías de proveedores externos deben asegurarse de que los requisitos de voltaje cumplan con las especificaciones de MCS. Además, suministrar energía al sitio de los grupos de estos cargadores puede ser un desafío, específicamente debido a los largos plazos de entrega de los acuerdos de interconexión, los transformadores y los permisos, así como las tarifas de demanda.
Mientras que MCS se convertirá en el estándar en Europa y EE. UU., en China , los codesarrolladores China Electricity Council y "ultra ChaoJi" de CHAdeMO están desarrollando un estándar de carga para vehículos eléctricos pesados de hasta 1,8 MW.
El auge del cambio de baterías en el mercado chino de camiones
El cambio de batería tiene los tiempos de inactividad de carga más cortos (~3-6 minutos) de todas las estrategias de carga. En muchos camiones chinos, la batería se encuentra detrás de la cabina, en una caja intercambiable que se puede levantar y mover hacia un lado. Casi todos los camiones pesados con capacidad de intercambio en China utilizan un paquete LFP CATL de 282 kWh (que pesa 3,2 toneladas), lo que ha ayudado a resolver el problema de la estandarización al intentar implementar el intercambio. Los camiones eléctricos con capacidad de intercambio se utilizan principalmente para aplicaciones de corta distancia (menos de 100 km) en puertos, sitios mineros y en logística urbana que requieren un tiempo de respuesta rápido. El intercambio de baterías en China es producto de políticas cada vez más estrictas: los objetivos establecidos por el gobierno central y los subsidios proporcionados por el gobierno local para la construcción de estaciones de intercambio (hasta un 15%) ayudan a aliviar los problemas relacionados con los altos costos de capital asociados con las grandes estaciones de intercambio. La investigación de IDTechEx revela que los camiones con intercambio de baterías ahora ocupan aproximadamente el 50% del mercado de camiones eléctricos en China .
Las estaciones de intercambio pueden actuar como unidades de soporte de la red y ayudar a reducir el precio inicial de los camiones mediante el uso del modelo de negocio de batería como servicio (BaaS), donde los costos del camión y la batería están desacoplados. Esto es particularmente útil para los propietarios de flotas para quienes el costo total de propiedad de pasar a ser eléctrico ahora tiene más sentido económico. Sin embargo, IDTechEx descubre que, teniendo en cuenta la depreciación, el deterioro, el alquiler del sitio, los costos de electricidad por kilovatios-hora y los costos laborales, el período de recuperación de la inversión para una estación de intercambio de baterías de camiones pesados es de hasta 6 años. Dado el alto costo de capital inicial, a menos que exista un apoyo gubernamental significativo y un interés de los OEM en la estrategia de intercambio de carga por camiones en el mundo occidental, esta tecnología seguirá siendo dominante en China .
El último informe de IDTechEx, "Camiones eléctricos y de pila de combustible 2024-2044: mercados, tecnologías y pronósticos", cubre el espectro de estrategias de carga de vehículos eléctricos que se están considerando para una transición exitosa de flotas de vehículos pesados a la electricidad. Incluye análisis de carga de CA en depósitos privados, carga pública de MW, cambio de baterías y carga inalámbrica dinámica. Considera diferentes ciclos de trabajo en varios escenarios logísticos y presenta las tecnologías de carga óptimas que mejor se adaptan a cada caso.
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