کامیون‌های Janus با تبدیل خودروهای دیزلی آماده تعمیرات به نسخه‌های برقی و مکانیزم تعویض پک باتری در حدود ۴ دقیقه، راهی عملی برای برق‌دار کردن ناوگان‌ها ارائه می‌دهند.

چطور تبدیل و تعویض انجام می‌شود

فرآیند فنی تبدیل

به‌جای ساخت کامیون از صفر، پیشرانهٔ دیزلی نمونه‌های حدود پنج‌ساله برداشته و پیشرانهٔ الکتریکی نصب می‌شود. این روش هزینهٔ تبدیل را به حدود یک‌چهارم هزینهٔ تولید یک کامیون الکتریکی جدید کاهش می‌دهد و امکان استفاده دوباره از شاسی‌ها را فراهم می‌آورد.

مدل مالی و چرخهٔ عمر باتری

پک‌های باتری در مدل باتری به‌عنوان‌خدمت (BaaS) تأمین و پایش می‌شوند؛ بدین معنی که خود کامیون ارزان‌تر عرضه می‌شود و مسئولیت نگهداری و تعویض باتری‌ها برعهدهٔ تأمین‌کننده است. وقتی پک‌ها به پایان ظرفیت مفید رسیدند، از سیستم خارج و به بازار استفادهٔ ثانویه فروخته می‌شوند تا چرخهٔ عمر باتری کامل‌تر شود.

کامیون Janus در حال تعویض پک باتری با لیفتراک هدایت‌شده توسط راننده

سرعت تعویض و نیازهای شبکه

تعویض فیزیکی پک در سیستم Janus حدود ۴ دقیقه طول می‌کشد. تعویض برای شارژ پُر-سرعت طراحی نشده و ایستگاه‌های Janus با جریان حدود ۳۰۰ آمپر در ۲۴۰ ولت کار می‌کنند؛ در بسیاری از موارد نیازی به ارتقای شبکهٔ توزیع نیست که فشار و هزینه‌های زیرساختی را کاهش می‌دهد.

ویژگی‌های فنی و مزایا برای زیرساخت

  • مصرف جریان کنترل‌شده و پیک مصرف پایین‌تر نسبت به ایستگاه‌های شارژ سریع.
  • قابلیت استقرار در پایانه‌های ناوگان بدون نیاز به تقویت شبکهٔ ملی.
  • کاهش هزینهٔ سرمایه‌گذاری زیرساختی برای اپراتورهای لجستیک و صنعت.

دلایل برتری تعویض باتری نسبت به پک ثابت در بسیاری از موارد

  • کاهش وزن و هزینهٔ باتری: به‌جای نصب یک پک بزرگ برای طولانی‌ترین مأموریت، می‌توان از پک‌های کوچکتر بهره برد. برای نمونه در مسیر ۵۰۰ مایلی از دو پک ۲۵۰ مایلی استفاده می‌شود که وزن و هزینهٔ دائمی خودرو را کاهش می‌دهد.
  • افزایش ظرفیت حمل بار: باتری‌های سنگین هزینه‌زا وزن مفید بار را کاهش می‌دهند؛ تعویض باتری امکان افزایش ظرفیت حمل را فراهم می‌آورد و محدودیت‌های وزنی محوری را بهتر مدیریت می‌کند.
  • افزایش عمر مفید خودرو: موتورهای الکتریکی در قیاس با پیشرانه‌های احتراقی عمر سرویس بیشتری دارند؛ وابستگی طول عمر کشنده به سلامت باتری کاهش می‌یابد.
  • کاهش ریسک مالی و عملیاتی: در مدل BaaS، تأمین‌کننده مسئول نگهداری و جایگزینی باتری است و اپراتورها می‌توانند از فروش پک‌های فرسوده در بازار ثانویه منتفع شوند.

استانداردسازی، میان‌ناوگانی و موارد کاربرد

Janus می‌گوید در بسیاری از ناوگان‌ها استانداردسازی سراسری لازم نیست؛ حدود ۸۰٪ استفادهٔ کامیون‌های سنگین مربوط به مأموریت‌های برد کوتاه است که هر شب به پایگاه بازمی‌گردند و در این سناریوها یک استاندارد داخل‌ناوگانی و ایستگاه‌های محلی کفایت می‌کند. برای حمل‌ونقل بین‌شهری و عبور از قلمروی چند اپراتور، سازگاری فنی و مکانیکی اهمیت پیدا می‌کند.

برای آشنایی بیشتر با مفهوم تعویض باتری، می‌توان به صفحهٔ Battery swap مراجعه کرد.

ایستگاه تعویض باتری Janus و مجموعه پک‌ها آماده برای نصب

ترکیب شیمیایی و روند فناوری

Janus و تولیدکنندگان بزرگ‌تر مانند CATL تمایل به استفاده از باتری‌های LFP (لیتیوم–آهن–فسفات) دارند؛ به‌خاطر هزینهٔ کمتر، طول عمر بالاتر و عملکرد حرارتی بهتر. برخی شرکت‌ها در افق برنامه‌ریزی به باتری‌های سدیم-یونی نیز توجه می‌کنند. برای اطلاعات بیشتر دربارهٔ LFP به صفحهٔ Lithium iron phosphate battery مراجعه کنید.

پیاده‌سازی فعلی و نمونه‌های کاربردی

در حال حاضر تعویض پک‌ها با لیفتراک‌هایی که توسط اپراتور هدایت می‌شوند انجام می‌پذیرد و نسخه‌های خودکار ایستگاه تعویض در دست توسعه است. این رویکرد قابلیت استقرار سریع در مراکز صنعتی، پایانه‌های لجستیکی و معادن را دارد؛ مکان‌هایی که نیاز به شبکهٔ شارژ سریع ملی کمتر محسوس است. نمونه‌هایی مانند Cement Australia نشان می‌دهند کاربردهای صنعتی و منطقه‌ای می‌توانند فوراً از این فناوری بهره ببرند.

جمع‌بندی و چشم‌انداز

ترکیب تبدیل کامیون‌های دیزل قابل تعمیر و ایستگاه‌های تعویض محلی، در کنار مدل مالی BaaS، می‌تواند الکتریکی‌شدن ناوگان‌های تجاری را تسریع کند، به‌ویژه در بخش‌هایی که توسعهٔ زیرساخت شارژ سریع ملی زمان‌بر است. رسیدن تولیدکنندگان و اپراتورها به استانداردهای مکانیکی و الکتریکی حداقلی، مسیر اجرای سریع، مقرون‌به‌صرفه و مؤثر را هموار می‌کند و به کاهش انتشار و هزینه‌های عملیاتی کمک خواهد کرد.

منابع و مطالعهٔ بیشتر: مصاحبهٔ مدیرعامل Janus در برنامهٔ Engineering with Rosie و گزارش‌های مرتبط با توسعهٔ زیرساخت‌ها و مدل‌های BaaS.