Veicolo elettrico da movimento terra

Veicolo elettrico da movimento terra

24 set, 2017

Il veicolo elettrico più grande del mondo genererà più elettricità di quanto utilizzi

Non solo questo camion dumper elettrico massiccio sostituirà un camion diesel sporco, ma sarà anche un veicolo “più energia”

di Derek Markham

 

15 Settembre 2017. Un consorzio di aziende svizzere sta lavorando a un progetto di veicoli elettrici che non arriverà mai sulle strade pubbliche, ma che potrebbero essere fondamentali per la mobilità elettrica e ideale per l’industria pesante. Il cosiddetto “” viene costruito da un enorme camion che pesa 45 tonnellate quando è vuoto ed ha pneumatici alti come una persona, e anche se questo potrebbe inizialmente sembrare una strana scelta per l’elettrificazione, si prevede di produrre un surplus netto di energia elettrica piuttosto di consumare un’enorme quantità di potenza di rete.

Il progetto capitalizzerà uno dei punti di forza dei veicoli elettrici, ovvero che i motori elettrici che li guidano possono anche essere utilizzati per frenare il veicolo, generando elettricità. Questa funzionalità di frenatura rigenerativa non è intesa o in grado di ricaricare completamente la batteria del veicolo in molti casi, ma per un grande veicolo elettrico che scende a pieno carico, usando i motori elettrici come freni e generando elettricità per poi ritornare nuovamente alla funzione convenzionale quando è vuoto, può produrre una sorprendente quantità di elettricità. In questo caso, l’e-dumper svizzero genererà un surplus di circa il 10% in ogni viaggio che fa, diventando essenzialmente un veicolo “da più energia” invece di un consumatore netto di elettricità.

Sebbene l’esempio più visibile del futuro della mobilità elettrica sia la vettura elettrica dei consumatori, il settore dei trasporti commerciali e dell’industria pesante sono due principali dove la transizione verso i combustibili più puliti avrà un grande impatto sulla qualità dell’aria, sulle emissioni di gas serra e altre conseguenze indesiderate derivate dai combustibili fossili. Gli autobus elettrici urbani, i treni, i semoventi, i veicoli da consegna, le navette e persino gli aerei sono già in funzione o sono in fase di sviluppo, ma la notizia di questo particolare progetto ha colto la mia attenzione per un altro motivo. È un esempio di una potenziale applicazione per sistemi di azionamento elettrico pulito in modo da soddisfare una necessità che non è evidente per gli estranei dell’industria e potrebbe anche avere un elevato tasso di rendimento nelle posizioni giuste.

Se non sei mai stato sulle grandi miniere o cave, può essere difficile visualizzare quanto siano massicce alcune di queste macchine minerarie e pesanti, e sebbene ci siano molti di quelle più grandi del modello Komatsu della foto che diventeranno l’e-dumper, questoa è ancora un’enorme attrezzature. Una volta completato, il veicolo vuoto peserà un totale di 45 tonnellate e può portare un carico utile di altre 65 tonnellate, che brucerà molto gasolio durante il lavoro di una giornata, ma questo è equipaggiato con una capacità di stoccaggio di 700 kWh nelle sue batterie (detto di essere l’equivalente di 8 batterie della Tesla Model S). Le batterie, costituite da circa 1.440 celle di cobalto di nichel manganese, pesano complessivamente 4,5 tonnellate e saranno montate sul telaio del camion.

In pochi mesi, si prevede che l’e-dumper riprenderà il suo compito di 20 viaggi al giorno a pieno caricho di materiale da una cava su un pendio di montagna fino a cementare la pianta nella valle sottostante per poi ritornare vuoto alla cava per un altro carico. In questa applicazione, il camion sarà sostanzialmente sotto un carico pesante e utilizzerà i motori elettrici per frenare e l’intero veicolo quando è in discesa, operazione che dovrebbe generare un surplus di 10 kWh di elettricità per ogni andata e ritorno. Non solo il camion dumper Komatsu HD 605-7 trasformato sarà in grado di esportare elettricità alla rete ogni giorno, ma farà di lui un veicolo molto più silenzioso e più pulito di qualsiasi altra cosa simile.

Naturalmente, tutto questo è un nuovo territorio, perciò tutte le aspettative o le stime devono essere prese con un le pinze e con una comprensione essenziale di questo veicolo che è fondamentalmente un prototipo di un pesante retrofit per una determinata applicazione.

I risultati effettivi delle condizioni dure, dei carichi pesanti e delle elevate correnti elettriche coinvolte nel progetto e-dumper dovrebbero servire anche per informare e ispirare altri sforzi di sviluppo della tecnologia di mobilità elettrica nello spazio industriale e commerciale.

Il progetto e-dumper è finanziato da Ciments Vigier SA, ma un gruppo di persone provenienti da due partner di progetto, Lithium Storage GmbH e il gruppo Kuhn, sta lavorando per dare vita e il veicolo è attualmente in fase di trasformazione a Kuhn Schweiz AG.

Secondo Ciments Vigier SA, se come si spera il progetto avrà successo, la società potrebbe mettere 8 delle autogrù elettriche a lavorare in futuro.

 

In English

World’s largest electric vehicle will generate more electricity than it uses

by Derek Markham

September 15, 2017. Not only will this massive electric dump truck replace a dirty diesel truck, but it will also be an “energy plus” vehicle.

A consortium of Swiss companies is working on an electric vehicle project that will never hit public roads, but which could be pivotal for electric mobility, and a gamechanger for heavy industry. The so-called “e-dumper” is being built from a massive Komatsu dump truck that weighs 45 tons when empty and has tires as tall as a person, and although that might initially seem like a strange choice for electrification, its intended usage is expected to produce a net surplus of electricity rather than draw a huge amount of grid power.

The project will capitalize on one of the strengths of electric vehicles, which is that the electric motors that drive them can also be used to brake the vehicle, which generates electricity. This regenerative braking feature isn’t meant to, or able to, fully recharge the vehicle’s battery in most cases, but for a big electric vehicle that travels downhill while fully loaded, using the electric motors as brakes and generating electricity, and then travels back up again when empty, it can produce a surprising amount of electricity. In this case, the Swiss e-dumper will generate an estimated 10% surplus with each trip it makes, essentially becoming an “energy plus” vehicle instead of a net consumer of electricity.

Although the most visible example of the future of electric mobility is the consumer electric car, the commercial transportation sector and heavy industry are two major areas where transitioning to cleaner fuels will have a big impact on air quality, GHG emissions, and other undesirable consequences of fossil fuels. Electric city buses, trains, semi trucks, delivery vehicles, shuttles, and even airplanes are either already in operation or currently under development, but the news of this particular project caught my attention for another reason. It’s an example of a potential application for clean electric drive systems to meet a need that isn’t obvious to industry outsiders, and one that could potentially also have a high rate of return in the right locations.

If you’ve never spent any time around large mines or quarries, it can be hard to visualize how massive some of these mining and heavy industry machines are, and although there are plenty of larger ones than the Komatsu model that will become the e-dumper, this one is still an enormous piece of equipment. When complete, the empty vehicle will weigh a hefty 45 tons (90,000 pounds, or 40,800 kg), and can carry a payload of another 65 tons, which would burn a lot of diesel in a day’s work, but this one is outfitted with a storage capacity of 700 kWh in its batteries (said to be the equivalent of 8 Tesla Model S battery packs). The battery packs, which consist of some 1,440 nickel manganese cobalt battery cells, weigh a total of 4.5 tons and will be mounted on the truck’s chassis.

In a few months, it’s expected that the e-dumper will resume its 20-trip per day task of hauling full loads of material from a quarry on a mountain slope down to cement plant in the valley below, and to then return empty to the quarry for another load. In this application, the truck will essentially be under a heavy load and using the electric motors to brake the entire way down to the lower elevation, which is expected to generate a surplus of 10 kWh of electricity with each roundtrip it takes. Not only will the converted Komatsu HD 605-7 dump truck be able to export electricity to the grid each day, but it will make for a much quieter and cleaner vehicle than anything else on the site.

Of course, all of this is new territory, so any expectations or estimations need to be taken with a grain of salt, and an understanding that this vehicle is essentially a prototype of a retrofitted heavy hauler for a specific location and application (which also happens to remind me of the train battery). The actual results of the harsh conditions and heavy loads and high electrical currents involved in the e-dumper project should also serve to inform and inspire other electric mobility technology development efforts in the industrial and commercial space.

The e-dumper project is being funded by Ciments Vigier SA, but a team of people from two project partners, Lithium Storage GmbH and the Kuhn Group, is working to bring it to life, and the vehicle is currently undergoing the conversion process at Kuhn Schweiz AG. According to Ciments Vigier SA, if the project is as successful as hoped, the company could put 8 of the electric dump trucks to work at its operations in the future.

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TAGS: e-dumper komatsu

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