Volvo FE Electric – elektryczna wiosna w Volvo Trucks

Z myślą o dystrybucji materiałów budowlanych: 3-osiowe Volvo FE Electric w konfiguracji 6x2 o 27 t dmc. i zasięgu do 200 km wyposażone w zabudowę skrzyniową Lastvagnsmontage LVM Flak i żuraw Palfinger PK 14502 SH (fot. D. Piernikarski)

Zgodnie z zapowiedziami w ofercie Volvo Trucks Polska pojawiły się ciężarówki z bateryjnym napędem elektrycznym. Na początku marca usiedliśmy za kierownicą Volvo FE Electric – ciężarówka miała otwartą skrzynię ładunkową i żuraw za kabiną.

W krajach rozwiniętych wyraźnie zarysowuje się trend związany ze stopniowym przechodzeniem na paliwa i napędy alternatywne. Otoczenie związane z działalnością pojazdów użytkowych ewoluuje. Francja i Wielka Brytania zapowiedziały zakaz sprzedaży samochodów z silnikami spalinowymi, który ma funkcjonować od 2040 r. Jeszcze bardziej radykalni są Holendrzy i Norwegowie, u których taki zakaz zacznie obowiązywać już w 2025 r. Zakazy te dotyczyć będą nie tylko samochodów osobowych, lecz także miejskich ciężarówek, choć producenci tych ostatnich będą mieć kilka lat więcej na przystosowanie się do nowych regulacji. Ogólnie przyjmuje się za pewne, że w następnej dekadzie większość nowych rozwiązań dla samochodów ciężarowych działających na obszarach miejskich będzie stopniowo zdążać do pełnej elektryfikacji. Warunkiem jest poprawa wydajności energetycznej wykorzystywanych baterii oraz rozbudowa niezbędnej infrastruktury ładowania.

Obecnie każdy klient, który jest zainteresowany elektryczną ciężarówką w swojej flocie na terenie Polski, może nabyć taki samochód. Jak zapewnia Volvo Trucks Polska, już w maju pierwszy samochód Volvo Trucks Volvo FE Electric – 3-osiowe podwozie do dystrybucji miejskiej, ma trafić na nasze drogi. Aktualnie największą przeszkodą w rozwoju zeroemisyjnego transportu jest brak odpowiedniej infrastruktury. Dlatego firma Volvo Trucks Polska podjęła współpracę z Polskim Stowarzyszeniem Paliw Alternatywnych, które od lat działa na rzecz popularyzacji elektromobilności.

Volvo Trucks Polska chce być pionierem elektryfikacji transportu ciężarowego w Polsce – wkrótce pierwsze pojazdy Volvo FE Electric, 3-osiowe podwozie do dystrybucji miejskiej, trafią na nasze drogi (fot. D. Piernikarski)

Charakterystyka techniczna
Bohaterem prezentacji było Volvo FE Electric: 3-osiowy samochód ciężarowy w konfiguracji 6×2 (rozstaw osi 3900 mm) o 27 t dmc. z kabiną dzienną. Pojazd miał zabudowę skrzyniową do przewozu materiałów budowlanych wykonaną przez szwedzką firmę Lastvagnsmontage LVM Flak. Za kabiną zamontowano żuraw Palfinger PK 14502 SH o maksymalnym udźwigu 6200 kg i momencie podnoszenia 13,8 mt.

Elektryczny układ napędowy i zastosowane akumulatory zostały oparte na rozwiązaniach wykorzystywanych przez Volvo w autobusach. 2 silniki elektryczne zapewniają maksymalną moc 400 kW (moc ciągła 330 kW) i moment obrotowy 850 Nm. W układzie napędowym wykorzystano skrzynię biegów o 2 przełożeniach. Napęd na koła przekazywany jest klasycznie przez wał Cardana. Skrzynia biegów zaprojektowana i zbudowana przez Volvo ma niezależne przepływy mocy, które umożliwiają zmianę biegów bez przerwy w zasilaniu. Zapewnia to płynne i w pełni kontrolowane dostarczanie mocy we wszystkich warunkach jazdy.

Infrastruktura elektryczna Volvo FE Electric: 1 – układ chłodzenia, 2 – moduł zasilania (zawiera energoelektronikę i akumulatory 24 V, 3 – 2-biegowa skrzynia biegów Volvo i dwa silniki elektryczne, 4 – e-PTO (elektryczna przystawka odbioru mocy), 5 – sprężarka powietrza, 6 – 3 lub 4 akumulatory (fot. Volvo Trucks)
Akumulatory (fot. Volvo Trucks)

Pakiet 4 akumulatorów o pojemności 50 kWh każdy pozwala na uzyskanie zasięgu operacyjnego do 200 km w transporcie dystrybucyjnym oraz do 120 km w transporcie komunalnym i lekkim budowlanym, oczywiście w zależności od konfiguracji akumulatorów (3 lub 4), cyklu jazdy i warunków zewnętrznych (temperatura otoczenia). Trwałość akumulatorów producent ocenia na 8–10 lat, w zależności od prowadzonej działalności. Możliwe są różne metody ładowania. Można użyć wbudowanej ładowarki sieciowej, która umożliwia ładowanie w obiektach przemysłowych, lub kabla do ładowania dołączonego do pojazdu. Można także skorzystać z zewnętrznych stacji prądu stałego w celu szybszego ładowania, zakładając, że mogą one dostarczyć napięcie wyjściowe do 750 V. Korzystając z szybkiej ładowarki DC (złącze CCS II), naładowanie akumulatorów zajmuje od 1 do 2 godzin, a ładując prądem zmiennym AC, musimy na to przeznaczyć nawet do 11 godzin.

Hydrauliczna pompa napędzana jest przez oddzielny silnik elektryczny (e-PTO) – jego maksymalne możliwości to 530 Nm i maksymalna moc 100 kW (70 kW moc ciągła). E-PTO może obsługiwać wszystkie funkcje zabudowy – zależnie od jej rodzaju.
Volvo FE Electric zostało wyposażone w komponenty i układy przeznaczone specjalnie dla elektrycznych samochodów ciężarowych. Odpowiednio dostosowano układ chłodzenia (akumulatory są chłodzone cieczą), moduł zasilania zawiera akumulatory 24 V oraz elektronikę obsługującą układy mocy. Pneumatyczny układ hamulcowy i zawieszenie obsługuje napędzana elektrycznie sprężarka powietrza.

4 akumulatory umieszczono po obu stronach ramy, między podłużnicami znajdują się 2 silniki elektryczne oraz skrzynia biegów (fot. D. Piernikarski)

Wrażenia z jazdy
W porównaniu z tradycyjną ciężarówką całkowicie elektryczna ciężarówka jest bardzo cicha. Przy niewielkich prędkościach, powiedzmy, do 40 km/h można by powiedzieć, że porusza się bezszelestnie. Oczywiście przy jeździe z wyższymi prędkościami zaczynamy słyszeć szum powietrza opływającego kabinę oraz toczące się opony. Cisza w kabinie panuje także podczas postoju, choć samochód jest gotowy do jazdy. Jak podaje producent, poziom hałasu podczas jazdy Volvo FE Electric 69 dB w porównaniu z 79 dB w przypadku tradycyjnej ciężarówki. Te 10 dB różnicy zdecydowanie robi różnicę.

Volvo FE Electric napędzają 2 silniki elektryczne o maksymalnej mocy 400 kW (ciągła 330 kW) i momencie obrotowym 850 Nm (fot. Volvo Trucks)

Silnik elektryczny zapewnia natychmiastowy maksymalny moment obrotowy, co pozwala na bardzo płynne i dynamiczne rozpędzanie. To rzecz nie do przecenienie w ruchu miejskim przy częstych zatrzymaniach i ruszaniu z miejsca. Uwagę zwraca również minimalny poziom drgań – to korzystnie wpływa na komfort prowadzenia samochodu. Z kolei cichsza praca i czystsze powietrze poprawia środowisko pracy załogi i ludzi na ulicy.

Kabina elektrycznego FE nie różni się od tych, jakie spotkamy w modelach z silnikiem Diesla. Duże szyby przednie i boczne oraz lusterka pozwalają zobaczyć, co dzieje się wokół pojazdu. Samochód miał z tyłu szerokokątną kamerę, co zdecydowanie ułatwia manewrowanie. Dodatkowe dolne okno w drzwiach po stronie pasażera zwiększa bezpieczeństwo podczas takich manewrów, jak skręt w prawo czy ruszanie spod świateł.

Warto wspomnieć, że Volvo FE Electric wymagają innego i rzadszego serwisu niż modele tradycyjne. Wymiany oleju silnikowego są zbędne, pojawiły się za to inne układy, które wymagają kontroli i serwisowania. Nad tym czuwają odpowiednio przeszkoleni pracownicy stacji serwisowych Volvo Trucks.

Autor: Dariusz Piernikarski

Kabina elektrycznego FE nie różni się od tych, jakie spotkamy w modelach z silnikiem Diesla; duże szyby przednie i boczne oraz lusterka pozwalają zobaczyć, co dzieje się wokół pojazdu, a dodatkowe dolne okno w drzwiach po stronie pasażera zwiększa bezpieczeństwo podczas takich manewrów, jak skręt w prawo czy ruszanie spod świateł (fot. D. Piernikarski)
Kierowca na tablicy wskaźników widzi, ile wynosi pozostały zasięg – w trakcie jazdy może on wzrosnąć zależnie od temperatury baterii i tego, jak wiele energii kinetycznej udało się zamienić na prąd w trakcie zwalniania i hamowania (fot. D. Piernikarski)
Akumulatory można doładować, korzystając z wbudowanej ładowarki sieciowej, użyć dołączonego kabla lub skorzystać z zewnętrznych stacji prądu stałego w celu szybszego ładowania; korzystając z szybkiej ładowarki DC (złącze CCS II), zajmie to od 1 do 2 godzin, ładując prądem zmiennym AC –nawet do 11 godzin (fot. D. Piernikarski)

 

Akumulatory 24 V zasilające odbiorniki pokładowe (fot. K.Biskupska)