Hibrit Propulsion in Public Transit

Hibrit tahrik sistemleri, iç yanma motoru (tipik olarak dizel veya sıkıştırılmış doğal gaz) bir veya daha fazla elektrik motoru ve bir batarya paketi ile birleştirir. transit otobüslerde, bu yapılandırma, aracın tüm elektrikli modlarda veya durdurma sırasında, motor daha yüksek hızlar veya şarjlar geçirirken, bataryayı şarj eder.Bu sinerji yeni yakıt tasarrufu sağlar ve yeni yakıt kaynakları gerektirmez.

Upfront Cost Premium

Hibrit otobüsler geleneksel dizel meslektaşlarına kıyasla daha yüksek bir başlangıç satın alma fiyatı taşır. Endüstri verileri, tipik 40 metrelik transit hibrit otobüs maliyetlerinin geçen on $ 650.000 $ arasında keskin bir şekilde düşmesini gösteriyor ancak hala standart bir dizel otobüsünün bu kadar yüksek ücretli yatırımını% 25 ila% 40 arasında ağırlamalı.

İlk Maliyetleri Etkileyen Faktörler

  • [FONT:0)Battery kimya ve kapasite: Lityum-ion aküler artık standarttır, daha uzun yaşam ve daha büyük nikel-metal hipnoz paketlerinden daha iyi performans sunar. Büyük piller aralığı artırmak ancak aynı zamanda maliyet artışı sağlar.
  • [FONT:0]Drive sistem karmaşıklığı:[Dönetici:[Dönetici:0) Paralel hibrit mimariler (kıt motor ve motorlar tekerlekleri bağımsız olarak kullanabilir) seri hibritlerden daha az maliyetle (yol sadece bataryayı şarj eder) ancak her ikisi de geleneksel bir sürücüden daha pahalıdır.
  • [FONT:0)Manufacturing ölçeği: [Döntgen: [Dönetici: 0,3] Hybrid otobüs üretim hacmi dizelden daha düşük, ölçek limitli ekonomilerden daha düşük kalmaktadır.
  • [FONT=0)Contatif rekabet: [DÜDÜDÜSTRİYE, Yeni Flyer, Gillig ve BYD gibi büyük üreticiler hibrit modeller sunar, ancak dizelden daha az seçenek fiyatlar nispeten yüksek tutar.

Operasyonel Maliyet Tasarrufları: Yakıt ve Bakım

Hibrit otobüslerin birincil ekonomik nedeni daha düşük işletme maliyetleridir. dizel üzerinden% 20 ila% 30'un yakıt tasarrufu iyi niyetlidir, ancak gerçek iyileşme rota özelliklerine bağlıdır. Sık sık sık tekrarlayıcı frenleme avantajlarıyla karşılaştırıldığında New York'ta şehir rotaları.A 2017 yılında ABD Ulusal Yenilenebilir Enerji Laboratuvarı (NREL) tarafından yapılan bir araştırma, hibrit otobüslerin %24 daha iyi yakıt ekonomisi, Los Angeles ve New York'ta %29'da ve dizel meslektaşlarına kıyasla %29'da daha iyi yakıt ekonomisi elde etti.

Bakım tasarrufları eşit derecede önemlidir. Hybrid otobüsler, yedekçiler, başlayanlar ve kemerler gibi bileşenleri yakalamak için rejeneratif frenleme kullanır.Ancak, hibrit sistemler yeni bakım malzemeleri tanıtabilir: batarya soğutma sistemleri, yüksek gerilim kabloları ve güç dönüştürücüleri. Genel olarak, birçok transit yük, motor daha sık ve daha sabit yükleri, yedekçiler gibi bileşenleri azaltmak için% 15'i çalışır.

Gerçek Dünya Operasyonları'nda ayrıntılı yakıt verimliliği

Gerçek dünya yakıt verimliliği yaygın olarak değişir. Federal Transit Yönetimi (FTA) Ulusal Transit Veritabanı, galon başına 4.5 mil (mpg) ve üstografide 4.5 mpg'yi dizeller için dağıtmaya karşı optimize eder. San Francisco gibi yoğun kentsel merkezlerde, hibritler bazı rotalarda 7 mpg'yi elde etti.

Yakıt tipi de önemlidir. Hibritler dizel, biyodisel veya sıkıştırılmış doğal gaz (CNG) Diesel hibritler en iyi enerji yoğunluğunu sunarken, CNG hibritleri karbon emisyonlarını daha da azaltır, ancak daha düşük enerji içeriği nedeniyle biraz daha düşük yakıt ekonomisini alabilir. Bazı Avrupalı operatörler, motoru durduran dizel-elektrikli hibritleri kullanır, daha fazla% 5-10 yakıt tasarrufu sağlar.

Bakım ve Onarım Açıklamaları

Fren tasarrufları önemli olsa da, diğer hibrit bileşenler özel bakım gerektirir. Hybrid bataryalar genellikle 5 ila 8 yıl garantili hizmet ömrüne sahip 10 ila 12 yıl normal koşullarda hizmet ömrüne sahiptir. Battery yedek maliyetleri, düşüşe rağmen, otobüs başına 30,000 $ 'a kadar £ olabilir. ancak, birçok faktör bataryası genellikle yaşam döngüsüne kadar tasarruf sağlar ve hala motor ve sürücü onarımları nedeniyle net tasarruf sağlar.

Hibrit sistemler ayrıca yüksek gerilim güvenliğinde eğitilmiş yetenekli teknisyenler talep ediyor. Mevcut personeli yeniden eğitmek veya uzman mekanikleri kısa vadede maliyetleri artırıyor. Bununla birlikte, bir kez bakım ekibi proficient, hibrit otobüsler genellikle planlanmamış onarımlar gerektirir. A 2019 study from University of California, Davis, hibrit otobüslerin Kaliforniya filosunda dizel otobüslere kıyasla% 22 daha az yol çağrısı yaptığını belirtti.

Çevre ve Ekonomik Teşvik

Hibrit otobüsler, dizel ile kıyasla% 15 ila% 30 oranında sera gazı emisyonlarını azaltır ve katılımcı madde (PM) ve azot oksit oksitler (NOx)% 50 veya daha fazlası ile azalır. Bu azalmalar, transit ajansları giderek daha sıkı EPA ve eyalet hava kalitesi düzenlemeleri ile uyum sağlar. Birçok yargıcı, karma kabulü hızlandırmayı hızlandırmaya yardımcı olur:

  • [FONT:0]Federal hibeler: [Döntilmiş: [Döntilmiş: 0] FTA'nın Düşük veya Emisyon (Düşük No) Programı, hibrit ve elektrikli otobüsler için finansman sağlar. FY2023, $1.1 milyar $ sıfır emisyon ve düşük emisyonlu geçiş araçları için ödüllendirildi.
  • [FONT=0]Devlet ve yerel teşvikler: [DFLT:1] Kaliforniya'nın Hibrit ve Zero-Emission Truck ve Bus Voucher Incentive Project (HVIP) hibrit otobüs için 20.000 $ 'a kadar kuponlar sunuyor.
  • [FONT:0]Tax kredileri: [Döneticileri Enflasyon Azaltımı Yasası altında, transit ajansları alternatif yakıt vergi kredilerine uygun olabilir, ancak hibritler tüm elektrikli araçlar için planlanan 140 $ temiz araç kredisi için uygun olmayabilir.
  • [FONT:0)Carbon kredileri:[Döneticiler:[Döneticiler) Bazı bölgeler, transit ajansların hibrit filolar tarafından üretilen karbon dengeleme kredilerini satmalarına izin verir, ancak gelir genellikle mütevazı ve piyasa tarafından değişir.

Bu teşvikler, geri ödeme süresinin% 30 ila% 60'ını dengelemek için önemli ölçüde kısaltabilir.

Total Cost of Ownership (TCO) Analysis

Kapsamlı bir toplam mülk modeli satın alma fiyatı, yakıt, bakım, teşvikler ve oturma değeri içerir.TCO karşılaştırmaları, hibritlerin 5 ila 7 yıl içinde dizel ile satışa mal oluyor. Texas A&M Ulaşım Enstitüsü tarafından yapılan bir çalışma, tüm durumlarda yedinci yıl boyunca hibrit bir şekilde daha düşük bir per- mil maliyeti elde etti. yedi yıl sonra, hibritler tasarruf elde etmeye devam etti.

Break- Even Term Değişkenleri

  • [FONT:0)Annual mileage:[Dönemli:[Dönemli: 1) Bus yılda 40.000 mil veya daha fazla çalışır, hatta daha hızlı kırılabilir. Aşağı mil rotaları asla ön primi geri kazanamaz.
  • [FONT=0]Fuel fiyat: [Dönetici: [Dönetici:0] Yüksek dizel fiyatlar kısa sürede geri ödeme. Örneğin, $ 4.00 /gallon, bir hibrit tasarruf% 30 yakıt 5 yıl içinde primi yeniden desteklemektedir; 2,50 /gallon, geri ödeme 9 yıla kadar.
  • [FONT:0) Teşvik edilebilirlik:[Dönetici:[Dönetici:0) Önemli hibeleri yakalamak için gelen ajanslar 3-4 yıl içinde bile kırılabilir.
  • [FONT:0)Battery yedek:[Dönetici:[Dönetici:0)Eğer batarya değişimi yaşam döngüsü içinde gerekliyse, 1-2 yıl boyunca geri ödeme yapılabilir, ancak genel TCO yakıt ve bakım tasarrufları devam ederse olumlu kalır.

Vaka Çalışmaları: Anahtarlamaları Yapılan Transit Ajanslar

King County Metro (Seattle)

King County Metro, ABD'deki en büyük hibrit otobüs filosundan birini işletiyor, yaklaşık 600'den fazla karma sanatlı otobüsle. 2000'lerin başında pilot testlerden sonra, ajansın ortalama% 30 yakıt tasarrufunu elde ettiğini ve% 40 daha fazla fren değiştirmesine rağmen, ortalama% 35 daha yüksek bir tasarruf maliyetinin altında filosun yüzde 15 milyonunu aştı.

New York City Transit (MTA)

MTA, Manhattan filosunun çoğunu 2015 yılına kadar hibritlere dönüştürdü, MTA, hibrit otobüs teşvik programından %28 daha iyi yakıt ekonomisi sağladı ve yılda% 60'tan az sayıda otobüse bindi.

2018 yılında başlayan 300 hibrit dizel elektrikli otobüste TransLink fazd. Ajans, yakıt tüketiminde %25 indirim ve frenle ilgili bakımlarda %50 indirim bildirdi.Daha yüksek maliyetlere rağmen (yaklaşık% 20 prim), hibrit filonun daha düşük gürültü seviyelerini ve gelişmiş emisyon topluluk ilişkilerini bildirdi. TransLink'in uzun vadeli planı, batarya-elektrik otobüslerini ekledi, ancak hibritler altyapı olgunlarına kadar bir köprü teknolojisini şarj etmeye hizmet ediyor.

Hibritleri Battery Electric ve Hidrojen Yakıt Hücreleri Bus'e kıyasla

Geçiş ajansları tam dekarbonizasyon için planlandığında, hibritler genellikle sıfır emisyon alternatifleriyle rekabet ederler. Battery elektrikli otobüsler (BEBs) bazı rotalar için daha az uygun hale gelir (800k-$1.2M) ancak kuyruk emisyonları ve çok düşük yakıt ve bakım maliyetleri yoktur, ancak pahalı şarj altyapısı (200k-$500k per depo) ve sınırlı menzil (150-200 mil) daha pahalıya mal olur.

Hibritler bir uzlaşma sunuyor: elektrikten daha düşük sermaye maliyeti, mevcut yakıt altyapısı ve acil emisyon azaltımı. Birçok ajans için, sıfır emisyonlu teknolojiler olgunken pratik bir çözüm var. FTA'nın sıfır emisyonu:0) 20D'nin sıfır ödeme süresi[Düz-No Programı, hibritler ve finanse etmek için uygun bir seçenek olmadığını kabul ediyor, ancak trend sıfır emisyonlu görevlere doğru değişiyor.

Finans ve Finans Stratejileri

Transit ajanslar federal hibelerin bir karışımı aracılığıyla ön maliyet bariyerini aşabilir, devlet teşvikleri ve yenilikçi finansman. Federal Transit Yönetimi'nin 03:0'ı devralınır ve Bus Olanaklar Programı) araç alımları ve tesis yükseltmeleri için sermaye yardımı sağlar. Birçok ajans da “grant yığınlama” kullanır - devlet programları ve yerel tahvil önlemleri ile birleştirerek daha büyük filolar kiralanır.

Başka bir yaklaşım, ortak bir satın alma sözleşmesine katılmaktır (örneğin, Sourcewell) bu, filolar arasında daha düşük fiyatlara pazarlık yapar - aynı hibrit model ve batarya türü seçmek - per-unit maliyetleri ve bakım eğitimi azaltılabilir.

Uzun Süreli Ekonomik Viability ve Filo Planlaması

Hibrit otobüsler genellikle 12-15 yıllık bir hizmet ömrüne sahiptir, dizele benzer. Doğru bakım ile, birçok otobüsler 500 mil aşıyor.Sürekli otobüsler, batarya yedek orta yaşam için planlandığında ve optimize edilmiş dağıtım için en iyi seçimdir. Hybrids are best appropriate for intense, city ways with high guide-specific analysis, faktöring in ortalama hız, oturma süresi ve derece pilot programları.

Gelecek gelişmeler hibrit ekonomiyi daha da artırabilir. Battery fiyatları, hassas alanlarda sıfır emisyon işlemine izin verir (örneğin, okul bölgeleri veya tarihi bölgeler) Bu eklentiler, sıcaklıklarını yukarı korurken tam olarak elektrikli olarak da geliştirir.

Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç Sonuç

Hibrit propulsion, kamu transit filolar için iyi bir ekonomik durum sunuyor. Daha yüksek bir ön maliyete rağmen - genellikle% 25 ila% 40'tan fazla dizel tasarruf,% 15-25 daha düşük bakım maliyetlerine odaklanan ve 5 ila 7 yıl boyunca önemli bir hükümet teşvikleri geri dönüş süresine göre, her hibrit otobüs, yüksek bakımlı şehir yollarının% 20,000 $ 'dan 1,000 $ 'a net tasarruf sağlayabilir.

Endüstri sıfır emisyon otobüslerine doğru hareket ettiğinde, hibritler pragmatik bir geçiş teknolojisi olarak kalır. Temelde altyapı maliyetleri olmadan acil çevresel faydalar ve saf elektriklilerin aralıkları ile ilgili kısıtlamalar sağlanır.Aptal olmayan filo para birimlerinin bir parçası olarak yalnızca çevresel olarak ses azaltımı sağlarken, temelin titiz TCO analizi yapması ve yerel rota talepleri ve düzenleyici zamanlarla teknoloji seçimlerini dengelemesi gerekir.

[FONT:0) Daha fazla okuma için, mevcut finansman fırsatları için ) ve [[DÜDÜDÜSÜSÜye Olmayanlar İçin[DÜye Olmayanlar İçin Tıklayınız.