Kurzbeschreibung
(Deutsch)
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Der öffentliche Personen- und globale Güterverkehr steht vor einem tiefgreifenden Wandel. Die Bedeutung konventioneller Verbrennungsmotoren wird abnehmen. Denn die zukünftigen CO2-Ziele können nur eingehalten werden, wenn der Anteil emissionsarmer bzw. emissionsfreier Transportmittelweiter zunimmt. Für den Wandel benötigt es jedoch eine bedarfsgerechte Ladeinfrastruktur, die sich von der PKW-Ladeinfrastruktur stark unterscheidet. Aktuell sind im Bereich des Langstreckenschwerverkehrs schweizweit keine batterieelektrischen Transportfahrzeuge im Einsatz. Auch für Nutzfahrzeuge im Dauer- resp. Schichtbetrieb ist die Elektrifizierung bisher unattraktiv. Der Grund dafür liegt in der begrenzten Batteriekapazität sowie beschränkter Ladeleistung. Mit einem Ladesystem im Megawattbereich können die Ladezeiten signifikant verkürzt werden. Somit wäre es für batteriebetriebene Nutzfahrzeuge in praktisch allen Bereichen möglich mit Diesel-Nutzfahrzeugen auch in wirtschaftlicher Sicht mitzuhalten.
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Kurzbeschreibung
(Englisch)
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Public passenger transport and global freight transport are facing profound changes. The importance of conventional combustion engines will decrease. Future CO2 targets can only be met if the proportion of low-emission or zero-emission means of transport continues to increase. However, this change requires a charging infrastructure that is tailored to the needs of the vehicle and differs greatly from car charging infrastructure. Currently, there are no battery electric transport vehicles in use in the long-distance heavy goodstransport sector in Switzerland. Even for commercial vehicles in continuous or shift operation, electrification has so far been unattractive. The reasons for this are limited battery capacity and limited charging capacity. With a charging system in the megawatt range, charging times can be significantly reduced. This would make it possible for battery-powered commercial vehicles to keep up with diesel commercial vehicles in practically all areas, also from an economic perspective.
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Kurzbeschreibung
(Französisch)
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Le transport public de personnes et le transport mondial de marchandises sont à l'aube d'une profonde mutation. L'importance des moteurs à combustion conventionnels va diminuer. En effet, les futurs objectifs en matière de CO2 ne pourront être respectés que si la part des moyens de transport à faibles émissions ou sans émissions continue d'augmenter. Cette évolution nécessite toutefois une infrastructure de recharge adaptée aux besoins, qui se distingue fortement de l'infrastructure de recharge des voitures. Actuellement, aucun véhicule de transport électrique à batterie n'est utilisé dans le domaine du transport lourd à longue distance en Suisse. L'électrification n'est pas non plus attrayante pour les véhicules utilitaires fonctionnant en permanence ou en équipe. La raison en est la capacité limitée des batteries et la puissance de charge limitée. Avec un système de charge de l'ordre du mégawatt, les temps de charge peuvent être réduits de manière significative. Ainsi, il serait possible pour les véhicules utilitaires à batterie de rivaliser avec les véhicules utilitaires diesel dans pratiquement tous les domaines, même d'un point de vue économique.
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Publikationen / Ergebnisse
(Deutsch)
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Der öffentliche Personen- und globale Güterverkehr steht vor einem tiefgreifenden Wandel. Die Bedeutung konventioneller Verbrennungsmotoren wird abnehmen. Denn die zukünftigen CO2-Ziele können nur eingehalten werden, wenn der Anteil emissionsarmer bzw. emissionsfreier Transportmittel weiter zunimmt. Für den Wandel benötigt es jedoch eine bedarfsgerechte Ladeinfrastruktur, die sich von der PKW-Ladeinfrastruktur stark unterscheidet. Aktuell sind im Bereich des Langstreckenschwerverkehrs schweizweit wenige batterieelektrischen Transportfahrzeuge im Einsatz. Auch für Nutzfahrzeuge im Dauer- resp. Schichtbetrieb ist die Elektrifizierung bisher schwierig. Der Grund dafür liegt in der begrenzten Batteriekapazität sowie beschränkter Ladeleistung. Mit einem Ladesystem im Megawattbereich können die Ladezeiten signifikant verkürzt werden. Somit wäre es für batteriebetriebene Nutzfahrzeuge in praktisch allen Bereichen möglich mit Diesel-Nutzfahrzeugen auch in wirtschaftlicher Sicht mitzuhalten. Das Megawatt-Charging ist heute aufgrund dem Entwicklungsstand im Bereich von Ladekabeln sowie einem definierten MCS Stecker mit Ladeleistungen bis 1 MW möglich. Um Netzkosten sowie den Einfluss auf die Netzinfrastruktur tief zu halten wird für diese Anwendung ein Batteriespeicher eingesetzt. Nach einer über 2.5 Jahr langen Design-, Entwicklungs- und Prototypenbauphase wird im 2024 eine neunmonatige Erfolgskontrolle an verschiedenen Standorten im Realeinsatz durchgeführt, um die vor der Entwicklung gesetzten Ziele zu bestätigen.
Zugehörige Dokumente
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Publikationen / Ergebnisse
(Englisch)
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Public passenger and global freight transport is facing a profound transformation. The importance of conventional combustion engines will decline. This is because future CO2 targets can only be met if the share of low-emission or zero-emission means of transport continues to increase. However, this change will require a needs-based charging infrastructure that is very different from the passenger car charging infrastructure. Currently, only a few battery-electric transport vehicles are in use in Switzerland for long-distance heavy-duty transport. Even for commercial vehicles in continuous or shift operation, electrification has been difficult so far. The reason for this is the limited battery capacity and limited charging power. With a charging system in the megawatt range, charging times can be significantly reduced. This would make it possible for battery-powered commercial vehicles to keep up with diesel commercial vehicles in virtually all areas, even from an economic perspective. Megawatt charging is possible today due to the state of development in the area of charging cables as well as a defined MCS plug with charging capacities of up to 1 MW. To keep grid costs and the impact on the grid infrastructure low, a battery storage system is used for this application. After a design, development and prototype construction phase lasting more than 2.5 years, a nine-month success check will be carried out in 2024 at various locations in real operation to confirm the goals set before development.
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Publikationen / Ergebnisse
(Französisch)
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Le transport public de personnes et le transport mondial de marchandises sont à la veille d'une profonde mutation. L'importance des moteurs à combustion conventionnels va diminuer. En effet, les futurs objectifs en matière de CO2 ne pourront être respectés que si la part des moyens de transport à faibles émissions ou sans émissions continue d'augmenter. Cette évolution nécessitera une infrastructure de recharge adaptée aux besoins, différente de l'infrastructure de recharge des voitures. Actuellement, peu de véhicules de transport électriques à batterie sont utilisés dans le domaine du transport lourd à longue distance dans toute la Suisse. L'électrification est également difficile pour les véhicules utilitaires fonctionnant en permanence ou en équipe. La raison en est la capacité limitée des batteries et la puissance de charge limitée. Avec un système de charge de l'ordre du mégawatt, les temps de charge peuvent être réduits de manière significative. Ainsi, il serait possible pour les véhicules utilitaires à batterie de rivaliser avec les véhicules utilitaires diesel dans pratiquement tous les domaines, même d'un point de vue économique. La recharge par mégawatts est aujourd'hui possible grâce au niveau de développement des câbles de recharge et à une prise MCS définie avec des puissances de recharge allant jusqu'à 1 MW. Afin de réduire les coûts de réseau et l'impact sur l'infrastructure du réseau, un accumulateur à batterie est utilisé pour cette application. Après une phase de conception, de développement et de prototypage de plus de deux ans et demi, un contrôle des résultats sera effectué en 2024 pendant neuf mois sur différents sites en conditions réelles afin de confirmer les objectifs fixés avant le développement.
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