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Dec 18, 2023

트레일러 전기화는 더 큰 효율성과 안정성을 향해 나아가고 있습니다.

완전한 트레일러 전기화로 가는 길은 험난하지만 확실합니다.

완전한 트레일러 전기화를 향한 길은 험난하겠지만 전반적인 효율성을 향상시킬 특정 기술은 우리가 생각하는 것보다 더 가까이 있습니다. 전기 차축과 허브 모터가 장착된 트레일러는 엔진의 견인력에 기여하여 연료 소비를 줄일 수 있습니다. 더욱 발전된 시스템을 사용하면 차량 안정성과 제동 성능도 향상될 수 있습니다.

ZF Group North America의 시스템 혁신 리더인 볼프강 한(Wolfgang Hahn)은 빅토리아에서 열린 캐나다 운송 장비 협회(CTEA) 연례 회의 참석자들에게 차량 움직임에서 달리 활용되지 않는 운동 에너지를 회복하는 것이 전부라고 말했습니다.

Hahn은 "1리터의 디젤 연료에 포함된 전체 에너지 중 실제로 작은 부분만이 트럭의 전진 운동에 기여합니다."라고 Hahn은 말하면서 내부 엔진 마찰, 펌핑 손실 및 상당한 에너지 소모로 인한 전기 부하를 언급했습니다.

"지금까지 극복해야 할 가장 큰 손실은 주행 저항, 즉 공기 저항, 타이어 구름 저항, 가속 저항, 오르막 주행, 즉 관성을 극복하는 것입니다."라고 그는 말했습니다. "손실은 올바른 단어가 아닐 수도 있습니다. 에너지는 결코 손실되지 않습니다. 다른 형태로 변환될 수 있지만 우리가 사용하기에는 손실됩니다."

공기 저항 및 구름 저항과 같은 에너지 흡수원은 완화될 수 있지만 완전히 제거될 수는 없습니다. 반면, 내리막 제동이나 타력 주행 시 열과 금속 마모로 손실된 운동 에너지의 일정 비율을 회수하여 손실의 일부를 보충하는 것이 가능합니다.

Hahn은 전통적인 압축 및 마찰 제동을 사용하는 대신 트레일러 차축이나 바퀴의 발전기를 사용하여 차량을 감속함으로써 에너지를 회복할 수 있는 엄청난 기회가 있다고 말합니다. 회수된 에너지는 배터리에 저장되었다가 나중에 가속 중이나 전력 수요가 가장 높은 순간에 엔진의 부하를 완화하는 데 사용될 수 있습니다.

Hahn은 "실질적으로 이를 통해 엔진 출력을 덜 사용하고 연료 효율을 높일 수 있습니다."라고 말했습니다.

엔진 압축 브레이크 또는 배기 브레이크는 내리막 가속에 저항하는 데 유용하며, 특히 Hahn이 지구력 제동이라고 부르는 장거리 경사면에서 유용하지만 회복 노력에는 전혀 기여하지 않습니다. 그러나 주요 지구력 제동 전략이 모터/발전기를 갖춘 트레일러의 e-액슬이라면 운동 에너지의 높은 비율을 쉽고 비용 효율적으로 회수할 수 있다고 Hahn은 주장했습니다. 그런 다음 엔진 브레이크는 지구력 제동 중 속도 제어를 위한 두 번째 단계가 되어 서비스 브레이크를 마지막으로 저장합니다.

그렇다면 그 "자유" 에너지로 무엇을 할 수 있을까요?

"일반적으로 우리는 에너지를 저장하기 위해 e-액슬과 배터리가 장착된 트레일러와 결합된 기존 트랙터에서 이를 볼 수 있습니다."라고 그는 말했습니다. "에너지는 종종 냉동 압축기를 구동하는 엔진을 교체하는 데 사용됩니다."

지난 몇 년 동안 ConMet eMobility는 이러한 시스템을 개발하기 위해 노력해 왔습니다. eHub라고 불리는 ConMet은 인휠 전기 모터를 ConMet PreSet Plus 허브 어셈블리와 결합하여 운동 에너지를 포착하고 이를 전기로 변환합니다. 전기는 회사에서 설명하는 트레일러 아래에 있는 "고용량, 경량 배터리"에 저장됩니다. ConMet은 운송용 냉동 시스템과 공유할 때 회수된 에너지가 이전에 냉동 압축기를 구동하는 데 사용되었던 디젤 엔진을 대체하기에 충분하다고 주장합니다.

현재 캘리포니아에는 Carrier Transicold, Great Dane Trailers 및 식품 서비스 유통 회사인 Sysco Corp와의 파트너십을 통해 서비스 중인 장치가 있습니다.

Hahn은 이러한 구성이 지난 20년 동안 유럽에서 사용되어 왔으며 북미의 대규모 배포에는 시간이 좀 걸릴 것임을 인정했습니다.

유럽과 북미의 기술 경로는 몇 년 전에 갈라져 유럽 연합 국가들이 전자 제어와 더 큰 트랙터-트레일러 통합을 수용했습니다. 동시에 북미 트럭 제조업체는 트랙터에 대한 향상된 감지 및 네트워킹 기능을 개발하기로 결정했습니다.