أهم 5 تحديات لكهربة أسطول الترانزيت وكيفية التغلب عليها
بواسطة
Won Moon Joo
June 25, 2025
في جميع أنحاء العالم المتقدم، التزمت العديد من المدن ووكالات النقل العام بالسيارات الكهربائية الخالية من الانبعاثات (EVs).
على سبيل المثال، تخطط MTA في مدينة نيويورك لاستبدال جميع حافلاتها البالغ عددها 5800 حافلة بمركبات خالية من الانبعاثات بحلول عام 2040، بدءًا من 60 حافلة كهربائية تعمل بالبطارية عبر 5 مستودعات في عام 2023.
هناك فوائد متعددة لمركبات الأسطول الكهربائية، بما في ذلك:
تحسين جودة الهواء
تقليل التلوث الضوضائي
انبعاثات كربون أقل.
في الوقت الحالي، تعمل معظم وكالات النقل في المرحلة التجريبية للانتقال إلى المركبات الكهربائية. على سبيل المثال، أكملت وزارة النقل في مقاطعة كولومبيا مؤخرًا برنامجًا تجريبيًا قامت فيه بتشغيل 14 حافلة كهربائية و تم نشر تقرير يوضح بالتفصيل النتائج.
في هذه المقالة، سنلقي نظرة على كيفية التغلب على التحديات التي قد تواجهها عند تزويد مركبات الترانزيت بالكهرباء.
قلق النطاق —يشير القلق من المدى إلى القلق من أن الحافلة قد لا تمتلك الطاقة الكافية للوصول إلى جميع وجهاتها.
حالات التأخير - يجب إدارة الشحن بعناية للتأكد من أن جميع الحافلات جاهزة للذهاب في وقت وجهتها. تعمل حافلات الترانزيت وفقًا لجداول زمنية صارمة وستؤثر التأخيرات على رضا العملاء ويمكن أن تؤدي إلى فرض عقوبات على المشغلين.
أداء البطارية —يمكن أن تؤثر الظروف الجوية على أداء البطارية في حالة الحاجة إلى تكييف هواء إضافي أو تدفئة.
حلول
يوفر نظام إدارة الشحن الجيد (CMS) لمشغلي النقل رؤية كاملة ومزيدًا من التحكم في عمليات الشحن الخاصة بهم لمواجهة التحديات. نظام إدارة المحتوى مثل Ampcontrol يساعد على:
دمج تقنيات المعلومات الخاصة بالمركبة - يتيح رؤية السيارة وتتبعها.
معالجة تدهور البطارية - تطبيق قواعد الشحن، مثل محاولة تجنب الشحن الزائد أو الإفراط في استنفاد البطارية (أي تجنب > 80٪ و <20٪).
زيادة نطاق المركبات الكهربائية - تقليل مقدار الشحن الذي يتم إنفاقه على التحكم في المناخ من خلال التكييف المسبق للسيارة بحيث لا يتم إنفاق طاقة البطارية على التدفئة والتهوية وتكييف الهواء، ويتم التدفئة/التبريد أثناء استمرار شحن الحافلة.
2. مساحة البنية التحتية للشحن وقيود طاقة الموقع
التحديات
Charging capacity – charging infrastructure needs to fit a number of buses, as well as provide enough power to use chargers.
Lack of space – charging sites can be quite space-constrained, making it hard to charge buses as needed.
Choosing the right chargers – selecting the correct charging delivery system for your operations can be difficult. There are three main types of charging delivery system:
Inductive: Wireless charging which uses the principle of electromagnetic induction to transmit electrical power through the air as a magnetic field.
Wired charging: Standard plug charging which involves physically connecting the vehicle to the charger via a cable.
Pantograph: Automatically lowers and raises a pantograph to charge the vehicle via a connector on the roof.
Utility infrastructure issues – the existing bus depot may not have enough power to charge all the buses.
Complicated scheduling – charging times may affect where certain vehicles are charged and the order in which they leave the depot the next day.
حلول
Yard management
Create a yard management strategy to monitor buses and charging operations and create a detailed schedule.
Set up alerts and updates to warn managers and operational staff when certain vehicles are not charging or risk being delayed.
CMS system to pre-schedule buses
In the case of space constraints, drivers may need to park specific vehicles with certain chargers, based on the vehicle schedule.
3. مشكلات المرافق
التحديات
تكلفة الكهرباء - يمكن أن تكون فواتير الخدمات باهظة الثمن.
ارتفاع أسعار الطاقة - يمكن أن تكون أسعار الطاقة متقلبة، مما يجعل من الصعب على وزارة المالية وضع الميزانية بشكل صحيح.
برامج المرافق المعقدة - يمكن أن تكون برامج المرافق معقدة وقد تؤثر سلبًا على عمليات الشحن إذا لم يتم تحديدها بشكل صحيح.
بنية تحتية غير مناسبة - إذا كانت البنية التحتية للمرافق بحاجة إلى ترقية، فقد يؤدي ذلك إلى إبطاء مشاريع كهربة الأسطول بشكل كبير، حتى عدة سنوات في بعض الحالات.
حلول
الاتصال بشركات المرافق - تحتاج سلطات النقل إلى التعامل مع المرافق لفهم كيفية شحن حافلاتها. تتضمن العناصر المطروحة للمناقشة أسعار الكهرباء ورسوم الطلب وموثوقية الكهرباء وأحيانًا ترقيات البنية التحتية.
توفير البيانات للمرافق - تريد المرافق معرفة كيف ستتغير ملفات تعريف التحميل الخاصة بها مع زيادة عدد المركبات الكهربائية. يمكن أن تساعد أدوات محاكاة Ampcontrol في توفير التحليل اللازم.
استخدم برامج الاستجابة للطلب - تتيح لك برامج الاستجابة للطلب الاستفادة من أنظمة تخزين الطاقة الكبيرة. يمكن لنظام إدارة الطاقة (EMS) تقييم تأثيرات البرنامج بالإضافة إلى تحسين شحن الحافلات تلقائيًا عند التنفيذ.
4. التدريب في مكان العمل
التحديات
اعتبارات السلامة - يتضمن الشحن جهدًا عاليًا، مما قد يؤدي إلى وقوع حوادث أو إصابات.
تعقيد الصيانة - يجب إعادة تدريب الميكانيكيين على كيفية صيانة الحافلات الكهربائية، والتي تختلف تمامًا عن محركات الاحتراق القديمة.
تكلفة إعادة التدريب - سيتطلب توصيل المركبات وعمليات الشحن تدريب الموظفين ومشغلي الأساطيل.
إعادة تدريب السائقين - يحتاج السائقون إلى فهم الاختلافات بين القيادة العادية لمركبة ICE والمركبات الكهربائية. سيحتاج السائقون إلى تعلم القيادة الموفرة للطاقة، باستخدام مهارات مثل الكبح المتجدد وتعديل التحكم في المناخ للحفاظ على طاقة البطارية وزيادة المدى.
حلول
مراقبة الأعطال والتنبيهات - تثبيت نظام ينبه مشغلي الشحن وسائقي المركبات إلى أي أخطاء في الأجهزة أو البرامج.
شروط مسبقة - يجب تقليل كمية الشحن المستخدمة في التدفئة والتهوية وتكييف الهواء.
تكامل تيليماتيك - جمع بيانات السيارة للمساعدة في تسليط الضوء على أي أوجه قصور.
إدارة الطاقة - يمكن لمدير المنشأة الوصول إلى لوحة معلومات إدارة الطاقة لرؤية البيانات ومراقبة الاستخدام واتخاذ قرارات أكثر استنارة.
5. قابلية التشغيل البيني للمركبات وأجهزة الشحن والبرامج
التحديات
عدم توافق الشاحن والمركبة - قد تتسبب أجهزة الشحن غير المتوافقة في حدوث تلف بسبب ارتفاع درجة الحرارة أو قد تبطئ عملية الشحن.
دمج أنظمة برامج متعددة - يجب دمج مجموعة متنوعة من البرامج، مثل برامج إرسال المركبات، وبرامج إدارة الأسطول، وبرامج الاتصالات عن بُعد للمركبات، ومنصات الشحن، وما إلى ذلك، ويجب أن يكون هناك اتصال موثوق بين الأنظمة المختلفة التي تعمل معًا بشكل جيد.
الحل
الاختبار قبل الشراء - قبل التنفيذ الكامل، قم بتشغيل برنامج تجريبي لضمان قابلية التشغيل البيني بين جميع الأنظمة وتحديد الأخطاء قبل العمليات الحقيقية.
استخدم برنامج OCPP المتوافق - تأكد من أن البرامج وأجهزة الشحن الخاصة بك تستخدم OCPP، وهو بروتوكول الاتصال القياسي لأجهزة الشحن. هذا أيضًا يجعل من السهل إضافة أجهزة شحن في وقت لاحق والتعامل مع تحديثات البرامج، حيث يضمن OCPP إمكانية التشغيل البيني.
الخاتمة
على مدى العقود القليلة المقبلة، سنرى المزيد والمزيد من مزودي الترانزيت والنقل العام يكهربون أسطولهم، خاصة وأن هناك حوافز وبرامج لتشجيعه في الوقت الحالي.
ومع ذلك، فإن أساطيل النقل الكهربائية لا تأتي بدون تحديات.
تتمثل المشكلات الرئيسية لمديري أسطول النقل في كيفية الحفاظ على خدمة موثوقة، والحفاظ على انخفاض التكاليف، وضمان تكامل كل شيء بسلاسة.
تعرف على كيفية استخدام مشغلي الأساطيل لـ Ampcontrol
Ampcontrol هو برنامج قائم على السحابة يتصل بسلاسة بشبكات الشحن والمركبات وأنظمة الأسطول وأنظمة البرامج الأخرى. لا حاجة إلى أجهزة، فقط تكامل لمرة واحدة.
.jpeg)
.jpeg)
.jpeg)
