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对于商用、中型和重型电动汽车，采用新技术 严重依赖其相对于替代品的成本。来自国家报的一份新报告 可再生能源实验室 （NREL） 试图确定电池何时 与传统卡车相比，电动或燃料电池电动商用卡车具有经济优势 柴油燃料卡车，通过检查关键指标 — 总拥有成本 （TCO）。
多年来，中型和重型卡车一直对运输行业的脱碳提出独特的挑战。首先，这些车辆必须比个人车辆承受更多的年使用 汽车。平均而言，商用 8 类拖拉机每台预计可行驶 120,000 英里 年。此外，商用车非常重，重量从 14,000 磅不等 从 4 类送货车辆到牵引重达 8 磅的 80,000 类拖拉机。完全 中型和重型卡车占全国燃料使用量的 26%——尽管制造 仅占汽车总保有量的 4%，温室气体排放量从中等 重型卡车的排放速度继续以高于轻型卡车排放的速度增长 美国的车辆。然而，新的电动动力总成技术提供了 这一关键汽车领域的脱碳途径。
对 8 类牵引车和 4 类包裹递送的 TCO 进行空间和时间分析 Trucks 比较了六种卡车动力总成技术，以量化其 TCO 并确定运营情况 每种技术可能具有经济优势的场景。分析的动力总成 包括常规柴油机、柴油混合动力电动、插电式混合动力电动、压缩 天然气、燃料电池电动和电池全电动。
“我们的目标是提供各种动力系统的定量比较，以 突出了每种技术对生命周期的潜在影响，“Chad Hunter 说， 该报告的主要作者和前 NREL 研究员。“这项分析发现，电池电动 氢电动动力系统最早可能在 2025 年就具有有竞争力的 TCO，甚至 对于 8 类车辆，众所周知，这些车辆很难脱碳。
这项 TCO 研究量化了间接成本，例如，货物运力损失的成本 由于较重的动力总成或花费在加油或充电上的停留时间成本——以及 以及购买、维护、加油或充电以及驾驶车辆的直接成本。 了解这些间接成本对于了解整体经济至关重要 转向零排放交通的影响。
T3CO 简介：一种集成、灵活的 TCO 建模方法
该研究利用了 NREL 的运输技术总拥有成本 （T3CO） 建模框架，该框架能够对整个生命周期成本进行分级评估 先进的商用车。T3CO 结合了两个现有 NREL 工具的强大功能，即 未来汽车系统技术模拟器 （FASTSim） 和情景评估和区域化分析 （SERA） 模型，以解释中等 和重型车辆。
“总拥有成本是大规模采用 电动商用车，“NREL 的 Advanced 经理 Alex Schroeder 说 车辆和充电基础设施组。“我们认识到商用车 技术和运营将继续发展，并有目的地寻求使 T3CO 灵活、可扩展、集成和开放。许多利益相关者的意见为其提供了信息 开发，我们很高兴看到它通过持续的合作伙伴关系发展壮大。
T3CO 采用端到端的集成方法，用于评估所有成本并启用 技术和职业之间的一致比较。
重型车辆脱碳的未来
使用新的 T3CO 模型，NREL 研究人员评估了所有直接和间接成本 适用于三种不同卡车用途的每种动力总成技术：Class 8 长途 （500–750 英里范围）、8 类短途（300 英里范围）和 4 类包裹递送 （120 英里范围）。为了进一步分析，研究人员比较了 多个时间框架，以说明电池和氢燃料价格的降低 加速中型和重型汽车电气化的关键。
“我们的研究表明，加油和充电成本管理必须是一个关键 专注于未来的研发，“亨特说。“电力和氢能 燃料价格是影响电池和燃料电池电动卡车总拥有成本的核心因素 在本报告中进行了评估。
在NREL，综合能源系统高级研究（ARIES）研究平台将支持研发以实现这些技术进步和成本。 减少。
“这项研究的重要成果之一是它帮助我们磨练未来 研究重点，“施罗德说。“NREL正在建立的ARIES平台 专为提供经济高效的兆瓦级充电和高吞吐量而设计 氢燃料。
这种跨技术的全面比较代表了重要的协调 在美国能源部能源效率和可再生能源办公室的氢能和燃料电池技术办公室以及车辆技术办公室，并利用其他 DOE 国家实验室开发的 TCO 研究。
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