천공기 및 도로 기계는 에너지 소모가 많은 초대형 기계로, 단위당 대량의 오염물질을 발생시킵니다. 도로 장비 제조업체들은 온실 가스 배출 및 다른 오염물질을 줄이기 위해 전기 모델을 개발해왔습니다. 그러나 이러한 기계들의 전기화는 대형 배터리가 필요하고 정전 속도도 적은 편이라는 점에서 도로차량들의 크기와 지속적인 운용의 어려움으로 인해 도전적인 과정이었습니다.
지금까지 전기화 과정은 건설 부문의 배출 저감을 위해 노력하는 시장에서도 매우 느렸습니다. 그 중 하나의 주요 도전은 전기 기계가 디젤 기계와 동일한 작업 시간을 유지할 수 있는지 보장하는 것입니다. 승용차와 달리, 도로차량은 하루 이상 8시간 이상 근무하며, 경우에 따라 그 이상으로 근무하는 것이 일반적입니다.
전기 기계와 동일한 성능을 달성하기 위해서는 매우 크고 비용이 많이 드는 배터리가 필요합니다. 경제적으로 불리한 상황 일 수 있을뿐만 아니라, 전력비에 비해 연료비가 낮은 상황에서도 매우 큰 배터리로 기계를 설계하는 것은 어렵습니다. 또한 이러한 배터리의 충전 과정은 시간이 오래 걸리기 때문에 기계의 작업 불가능 및 비용 발생으로 이어지게 됩니다. 그렇다면 기계 비용을 줄이고 충전 시간을 단축시킬 수 있는 해결책이 있을까요?
배터리 교체를 위한 어떤 해결책이 있을까요?
배터리 교체는 새로운 개념은 아닙니다. 승용차 시장에서는 이것이 불확실한 해결책이었지만 (전기차 업계의 다양한 시도들을 기억하는 사람들은 Better Place의 실패한 시도들을 기억할 것입니다) 중국의 차량 제조 회사들이 자체 에코시스템을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 중형 트럭의 경우 중국에서 배터리 교체를 지원하는 수천 대의 차량이 이미 개발되어 있는 시장이 있습니다.
건설 기계 부문에서 전기 기계 도입을 가속화할 수 있는 특정 배터리 교체 솔루션이 이미 존재합니다.
– Sandvik은 배터리 교체를 지원하는 전기 지하 배터리 로더를 생산합니다. 이 차량의 배터리 팩은 운전자가 차량을 내리지 않고 5분 내에 교체할 수 있습니다. 이로써 기계 사용 동안에 배터리를 충전할 수 있으며 기계의 다운타임을 최소화합니다.
– 고마쓰와 혼다는 휴대용 1 kWh 환경친화적인 이동식 전기 배터리로 동작하는 소형 굴삭기 모델 PC05E-1을 공동 개발했습니다. 이러한 기계들은 소규모 토공 작업에 적합하며 크기 때문에 매우 조종하기 쉽습니다.
– Moog의 신생부서인 ZQuip은 기존의 디젤 기계에 통합되어 전기 기계로 변환될 수 있는 배터리 교체 솔루션을 개발했습니다. ZQuip 에너지 모듈은 특정 유형의 기계나 산업과 관계없이 작동하는 독립형 전기 솔루션입니다. 모듈식 시스템을 통해 건설현장에 지속 가능한 에너지 소스를 제공하여 완전히 무배출 기계 추진력과 전기 에너지 저장이 가능하게 합니다. ZQuip 에너지 모듈은 건설현장을 위한 종합적인 전기 솔루션을 제공합니다.
– Drever 120은 Traktorarvid Arvid Örde와 스웨덴의 RISE 연구 협회에서 개발한 자율적인 농업용 차량입니다. 이 차량은 확장형 배터리 교체 시스템을 특징으로 하며 확장된 작업 영역에서 사용할 수 있습니다.
– Webasto와 네덜란드의 Electric Construction Equipment (E.C.E.)는 2020년에 Doosan 굴삭기에 교체 배터리를 장착하기 위해 협력했습니다. ECE는 Doosan 장비 제조 업체인 Staad의 자회사입니다. Webasto 배터리는 모듈식으로, 각 굴삭기에는 140 kWh 용량을 갖는 교환 가능한 2개의 “파워 박스”가 있습니다.
도로차량에 배터리 교체 기술을 도입하면 다양한 이점을 가져올 수 있습니다. 배터리 팩의 크기를 줄이거나 제거함으로써 초기 비용을 크게 낮출 수 있으며, 이러한 기계들을 시장에 빠르게 도입할 수 있습니다 – 도로차량의 전기화 비용 중 38%는 배터리 비용입니다. 운영자들은 필요한 작업에 필요한 팩의 수를 선택하여 비용을 관리할 수 있습니다. 또한 배터리 교체는 5분만에 완료되므로 차량을 멈추지 않고 충전할 수 있는 이점을 가지고 있습니다. 배터리는 기계에서 사용되지 않을 때 그리고 그 외 기계나 장치에서 사용할 수 있는 전력 저장 장치로도 활용될 수 있으며, 이는 운영자들에게 추가 수입원이 될 수 있습니다. 게다가 추가 용량이 필요한 사용자들에게 배터리 교체 서비스를 제공하는 렌탈 회사에게는 수익 창출 기회가 될 수 있습니다.
배터리 교체는 도로차량 기계 시장에 큰 영향을 미치는 혁신적인 솔루션이 될 수 있습니다. 이 기술을 도입하는 것은 비용과 배출량을 줄이는 것을 의미합니다.
FAQ 섹션 (기사의 주요 주제 및 정보를 기반으로) :
1. 도로차량이란 무엇인가요?
도로차량은 에너지 소모가 많으며 높은 수준의 오염물질을 발생시키는 초대형 기계로, 도로건설 부문 및 기타 산업에서 힘든 지형 환경에서 작업할 때 필요한 기계입니다.
2. 도로차량을 전기화하는 데 어떤 도전이 있나요?
도로차량의 전기화에는 여러 가지 도전 과제가 있습니다. 주요 문제 중 하나는 도로차량이 디젤 기계와 동일한 작업 시간을 유지할 수 있는지 보장하는 것입니다. 도로차량은 종종 오랜 시간 동안 근무하기 때문에 이러한 기계들은 긴 운용 시간을 가져야 합니다. 또한 이러한 기계를 구동하기 위해 필요한 대형 배터리는 비용이 많이 들며 차량에 장착하기도 어렵습니다. 그리고 배터리를 충전하는 과정도 시간이 오래 걸려 기계가 사용할 수 없는 상태가 되는 문제가 있습니다.
3. 기계 비용을 동시에 줄이고 충전 시간을 단축시킬 수 있는 해결책이 있을까요?
네, 전기 기계 도입의 가속화를 위해 배터리 교체와 관련된 솔루션이 있습니다. 배터리 교체는 빠른 배터리 교체를 가능하게 하여 기계의 비효율적인 대기 시간을 최소화합니다. 이 솔루션을 통해 매우 큰 배터리를 구입할 필요 없이 원하는 만큼의 배터리 팩을 선택하여 비용을 관리할 수 있습니다. 게다가 배터리는 기계에서 사용되지 않을 때 전력 저장 장치로 활용될 수 있어 운영자들에게 추가 수입을 제공할 수 있습니다.
4. 배터리 교체의 예시는 무엇인가요?
도로차량에 대한 특정 배터리 교체 솔루션이 이미 존재합니다. 예를 들어:
– Sandvik의 전기 지하 배터리 로더는 배터리 교체를 지원합니다. 운전자는 차량에서 내리지 않고 5분 내에 배터리 팩을 교체할 수 있습니다.
– 고마쓰와 혼다가 공동 개발한 소형 굴삭기는 1 kWh 교체 가능한 배터리로 작동합니다.
– ZQuip의 에너지 모듈은 기존의 디젤 기계에 통합 가능한 배터리 교체 솔루션입니다.
– Drever 120은 확장형 배터리 교체 시스템을 갖춘 농업용 차량입니다.
– Webasto와 Electric Construction Equipment (E.C.E.)은 Doosan 굴삭기에 교체 가능한 배터리를 장착하기 위해 협력했습니다.
도로차량에 배터리 교체 기술을 도입하면 다양한 이점이 있습니다. 배터리 팩의 크기를 줄일 수 있으며 초기 비용을 크게 낮출 수 있습니다. 또한 배터리는 5분 내에 교체가 가능하므로 차량을 멈추지 않고 충전할 수 있습니다. 게다가, 배터리는 기계에서 사용되지 않을 때 전력 저장 장치로 활용될 수 있어 운영자에게 추가 수입원을 제공할 수 있습니다. 이러한 배터리 교체는 용량이 더 필요한 사용자에게 배터리 교체 서비스를 제공하는 렌탈 회사에게도 수익 창출 기회가 될 수 있습니다.
배터리 교체는 도로차량 기계 시장에 영향을 미치는 혁신적인 솔루션이 될 수 있습니다. 이 기술을 도입하는 것은 비용과 배출량을 줄이는 것을 의미합니다.
The source of the article is from the blog aovotice.cz