Аналіз і розроблення критеріїв експлуатаційної ефективності міських електробусів

Автор(и)

  • Станіслав Войтків Науково-технічний центр "Автополіпром", 79066, Україна, м. Львів, вул. Зубрівська, 32/24, Україна https://orcid.org/0000-0002-7789-2081

DOI:

https://doi.org/10.30977/VEIT.2024.25.0.2

Ключові слова:

міський електробус;, автономне джерело електроенергії;, критерії експлуатаційної ефективності;, номінальна пасажировмістимість;, енергоємність;, автономний пробіг

Анотація

У статті проаналізовані основні – номінальна пасажировмістимість – й додаткові – споряджена і повна конструктивна маса, величина автономного пробігу, енергоємність автономних джерел електричної енергії – показники та існуючі критерії експлуатаційної ефективності міських електробусів, зокрема, питома витрата електроенергії. В ході дослідження було розроблено п’ять варіантів компонувальних схем міських низькопідлогових електробусів та розраховані їх основні технічні параметри. Результати аналітичних досліджень показали, що економічність експлуатації міських електробусів залежить від їх конструктивних особливостей за типом автономних джерел електричної енергії та систем їх заряджання або заміни. А існуючі й широко застосовувані критерії їх експлуатаційної ефективності не коректно відображають переваги тих чи інших типів міських електробусів в адекватних умовах експлуатації, оскільки не враховують їх основний технічний параметр – номінальну пасажировмістимість. Тому, у роботі запропоновано кілька критеріїв експлуатаційної ефективності міських електробусів різних типів з урахуванням їх вмістимості.

Посилання

  1. Андрусенко, С. І., Будниченко В. Б., Подпіснов В. С. (2022). Методика оцінки споживання енергії електробусом та параметрів тягової акумуляторної батареї в умовах експлуатації. Автомобіль і електроніка. Сучасні технології: Електронне наукове спеціалізоване видання, 22. 64–71. Andrusenko, S., Budnychenko, V., & Podpisnov, V. (2022). Metodyka otsinky spozhyvannia enerhii elektrobusom ta parametriv tiahovoi akumuliatornoi batarei v umovakh ekspluatatsii. [Methodology for estimating energy consumption for an electric bus and traction battery parameters in operating conditions.] Vehicle and Electronics. Innovative Technologies, (22), 64–71. https://doi.org/10.30977/VEIT.2022.22.0.8
  2. Verbrugge, B., Hasan M. M., Rasool, Н., Geury, T., El Baghdadi, М. & Hegazy, О. (2021). Smart Integration of Electric Buses in Cities: A Technological Review. Sustainability, 13, 12189. 1–23. https://doi.org/10.3390/su132112189
  3. Abdelaty H. & Mohamed M. (2021). A Prediction Model for Battery Electric Bus Energy Consumption in Transit. Energies, 14, 2824. 1–26. https://doi.org/10.3390/en14102824
  4. Gao, Z., Lin, Z., LaClair, T. J., Liu, C., Li, J.-M., Birky, A. K. & Ward, J. (2017). Battery capacity and recharging needs for electric buses in city transit service. Energy, 122. 588–600. http://dx.doi.org/10.1016/j.energy.2017.01.101
  5. Basma, H., Mansour, С., Haddad, M., Nemer M. & Stabat, P. (2022). Energy consumption and battery sizing for different types of electric bus service. Energy, Elsevier, 239( PE). https://doi.org/10.1016/j.energy.2021.122454
  6. Sadrani, М., Najafi, А., Mirqasemi, R. & Antoniou, С. (2023). Charging strategy selection for electric bus systems: A multi-criteria decision-making approach. Applied Energy, 347(1). https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2023.121415
  7. Iclodean, C., Cordos, N. & Todorut, A. (2019). Analysis of the Electric Bus Autonomy Depending on the Atmospheric Conditions. Energies 2019, 12, 4535. 1–23. http://doi.org/10.3390/en12234535.
  8. Weiss, M., Cloos K. C. & Helmers, E. (2020). Energy efficiency trade-offs in small to large electric vehicles. Weiss et al. Environ Sci Eur 32:46. 1–17. https://doi.org/10.1186/s12302-020-00307-8
  9. Gallet, M., Massier, T. & Hamacher, T. Estimation of the energy demand of electric buses based on real-world data for large-scale public transport networks. Energy, 230, 344–356. https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2018.08.086
  10. Rogge, M., Wollny, S. & Sauer, D. U. (2015). Fast Charging Battery Buses for the Electrification of Urban Public Transport – A Feasibility Study Focusing on Charging Infrastructure and Energy Storage Requirements. Energies, 8(5), 4587–4606. https://doi.org/10.3390/en8054587
  11. Gis, W., Kruczynski, S., Taubert, S. & Wierzejski, A. (2017). Studies of energy use by electric buses in SORT tests. Engines., 170(3), 135–138. https://doi.org/10.19206/CE-2017-323
  12. Meishner, F. & Sauer, D. U. (2020). Technical and economic comparison of different electric bus concepts based on actual demonstrations in European cities. IET Electrical Systems in Transportation, 10(1), 144–163. https://doi.org/10.1049/iet-est.2019.0014
  13. Basma, H., Haddad, M., Mansour, С., Nemer M. & Stabat, P. (2022).. Evaluation of the techno-economic performance of battery electric buses: Case study of a bus line in paris. Research in Transportation Economics, Elsevier, 95(C). https://doi.org/10.1016/j.retrec.2022.101207
  14. Diaz Vasquez R. A., Flores, M. L. & Espinel E. L (2024). A Multi-Criteria Decision Making TOPSIS Fusion Approach for Selection Best Strategy Charging for Electric Bus Systems. Journal of Intelligent Systems and Internet of Things, 11(01), 65–74. https://doi.org/10.54216/JISIoT.110107
  15. Hodge, C., Jeffers, M., Desai, J., Miller, E. & ShahV. (2019). Surat Municipal Corporation Bus Electrification Assessment Golden, CO: National Renewable Energy Laboratory. Technical Report NREL/TP-5400-73600. https://www.nrel.gov/docs/fy19osti/73600.pdf
  16. Войтків С. В. (2022). Аналіз технічної досконалості міських електробусів різних типів. Автомобіль і електроніка. Сучасні технології: Електронне наукове спеціалізоване видання, 21. 64–78. Voytkiv S. V. (2022). Analiz tekhnichnoi doskonalosti miskykh elektrobusiv riznykh typiv. Avtomobil i elektronika. [Analyzing technical perfection of city electric buses of various types.] Vehicle and Electronics. Innovative Technologies, 21. 64–78. [in Ukrainian].
  17. https://doi.org/10.30977/VEIT.2022.21.0.03.
  18. Войтків С. В. (2021). Методика оптимізації основних технічних параметрів перспективних міських електробусів типу ONC. Автомобіль і електроніка. Сучасні технології: Електронне наукове спеціалізоване видання. Харків : ХНАДУ, 20. 6–16. Voytkiv S. V. (2021). Metodyka optymizatsii osnovnykh tekhnichnykh parametriv perspektyvnykh miskykh elektrobusiv typu ONC [The method of optimizing the main technical parameters of the promising city electric buses of ONC Type.] Vehicle and Electronics. Innovative Technologies, Kharkiv: KhNADU, 20, 6–16. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.30977/VEIT.2021.20.0.01
  19. Dancer. Dancer FC75 technical specification. https://dancerbus.com/FC75-EN.pdf
  20. Dancer. Dancer LR530 technical specification. https://dancerbus.com/FC75-EN.pdf
  21. Polish Hydrogen Bus. The future of municipal and metropolitan public transport – clean air for all of us. https://www.nesobus.pl/en/

##submission.downloads##

Опубліковано

2024-06-11

Як цитувати

Войтків, С. (2024). Аналіз і розроблення критеріїв експлуатаційної ефективності міських електробусів. Автомобіль і електроніка. Сучасні технології, (25), 13–22. https://doi.org/10.30977/VEIT.2024.25.0.2

Номер

№ 25 (2024)

Розділ

ШЛЯХИ ПОКРАЩЕННЯ ЕКОНОМІЧНИХ І ЕКОЛОГІЧНИХ ПОКАЗНИКІВ АВТОТРАНСПОРТНИХ ЗАСОБІВ. ЕНЕРГОЗБЕРІГАЮЧІ ТЕХНОЛОГІЇ

Ліцензія

Авторське право (c) 2024 Станіслав Володимирович Войтків

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:

1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.

2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.

3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи.