TruckBusWorld

industry

Mercedes-Benz eActros 600: что означают 600 кВт·ч в эксплуатации

Почему 621 кВт·ч установленной ёмкости дают 600 кВт·ч полезной, относительно чего измерен пробег 500 км, что час на CCS2 даёт смене и во сколько три блока обходятся по нагрузке.

Белый тягач Mercedes-Benz eActros в ливрее econtargo у погрузочной рампы во Франкфурте
Matti Blume — CC BY-SA 4.0

Число в названии — это батарея. Не мощность и не тоннаж: eActros 600 — это тягач Mercedes-Benz, построенный вокруг примерно 600 киловатт-часов полезной энергии, и практически любой спор о том, реальны ли магистральные перевозки на батарейном электротяге, на самом деле сводится к спору о том, что покупает это количество. Сама спецификация — варианты, паспортные массы, конфигурации осей, на что обращать внимание при покупке подержанного экземпляра — изложена на странице модели eActros 600. Дальше — о том, что эти цифры означают, когда грузовик работает.

Две цифры ёмкости и для чего нужен зазор между ними

Mercedes-Benz публикует для этого грузовика две цифры по батарее, под двумя разными заголовками и с двумя разными сносками, и зазор между ними — первое, что нужно понять. Информационный лист указывает 621 кВт·ч установленной ёмкости — три литий-железо-фосфатных блока по 207 кВт·ч каждый — и 600 кВт·ч полезной ёмкости, то есть по 200 кВт·ч на блок. Установленная цифра определена в сноске как номинальная ёмкость новой батареи, полезная — как ёмкость, доступная для обычной эксплуатации грузовика с новыми батареями, и обе сноски заканчиваются одинаково: основано на внутренне определённых граничных условиях и может меняться в зависимости от сценария использования и условий окружающей среды.

Если вычесть одно из другого, по всему автомобилю остаётся невостребованными 21 кВт·ч, или 7 кВт·ч на блок; это вычитание — наше, и оно не встречается ни в одном из двух документов. Это также разница между двумя цифрами, которые производитель только что сам оговорил условиями, так что это зазор, а не константа. Ни одна из сносок не объясняет механизм, стоящий за этим резервом, и эта страница его не придумывает. Что производитель действительно утверждает, так это коммерческое следствие: на мировой премьере Daimler Truck заявил, что, в отличие от других химий батарейных элементов, с технологией LFP можно использовать примерно 95 процентов установленной ёмкости, что «делает возможным больший запас хода при той же установленной ёмкости батареи».

С точки зрения покупателя это самостоятельная строка спецификации. Установленная ёмкость определяет, сколько грузовик весит и сколько он стоил; полезная ёмкость — единственная из двух цифр, которая пересчитывается в пробег или в сеанс зарядки. Блок, отдающий меньшую долю своей установленной энергии, должен был бы быть больше и тяжелее, чтобы выполнить тот же дневной объём работы.

Относительно чего измерены 500 километров

Опубликованный запас хода составляет 500 километров без промежуточной зарядки, и сноска к этой цифре делает больше работы, чем сам заголовок. Mercedes-Benz заявляет, что цифра определена внутренне при заданных условиях испытаний, после предварительного кондиционирования, с тягачом 4x2 при полной массе автопоезда 40 т и наружной температуре 20 °C в режиме магистральных перевозок, и что она может отличаться от значений, определённых в соответствии с Regulation (EU) 2017/2400. Это производитель, измеряющий собственный автомобиль в благоприятных условиях, — и прямо говорящий об этом.

Из неё следуют ещё две цифры. Первая — та, которую чаще всего понимают неверно: производитель отдельно приводит до 560 километров для наиболее экономичной комбинации с тремя блоками в классических магистральных перевозках при полной массе автопоезда 40 тонн — но у этой цифры другая, более слабая сноска. Daimler Truck описывает 560 как оценочный запас хода, полученный по результатам внутренних симуляций, а также реальных ездовых испытаний, тогда как 500 — это внутреннее определение при заявленных условиях испытаний. Это не две точки на одной шкале, и 60 километров разницы между ними — не измеренный прирост.

Вторая цифра — наша. Если разделить 600 кВт·ч полезной ёмкости на 500 километров, получится 1,2 кВт·ч на километр при этих заявленных условиях, и важно понимать, по какую сторону розетки находится это значение: 600 кВт·ч — это ёмкость, доступная в батарее, тогда как электрический тариф считается по счётчику у розетки. Потери на зарядку и кондиционирование между ними не публикуются, так что эта цифра — энергия на выходе из блока батарей, и без учёта этих потерь её нельзя умножить на тариф, чтобы получить стоимость за километр.

Другой ракурс производителя касается рабочего дня. Daimler Truck заявляет, что eActros 600 сможет проезжать значительно больше 1000 километров в день благодаря промежуточной зарядке во время предусмотренных законом перерывов водителя — и релиз заканчивает это предложение оговоркой, которая важнее всего для дальнейшего: даже без мегаваттной зарядки. Там же говорится, что около 60 процентов дальних рейсов клиентов Mercedes-Benz Trucks в Европе в любом случае короче 500 километров, и что для этих случаев достаточно зарядной инфраструктуры на депо и в пунктах погрузки и разгрузки. Это утверждение о собственной клиентской базе одного производителя, а не измерение европейских магистральных перевозок в целом, и его не следует повторять как таковое.

Час на зарядке — и что это значит для смены

Грузовик заряжается по CCS2 мощностью до 400 кВт. Результат публикуется в виде нескольких временных окон, измеренных при разных наборах условий, и они не взаимозаменяемы.

Информационный лист Mercedes-Benz Trucks eActros 600 и пресс-материалы Daimler Truck. Строка с двумя блоками относится к eActros 400 — другому автомобилю: информационный лист указывает три блока батарей для каждой модификации eActros 600.
ОкноАвтомобиль и блокиВремяЗаявленные условия
С 20 до 80%, CCS2eActros 600, 3Ок. 60 минВнутренне определённые эмпирические значения в оптимальных условиях, включая 20 °C окружающей среды и 500 А
С 10 до 80%, CCS2eActros 600, 3Ок. 70 минISO/SAE 12906, 400 кВт, 500 А
С 10 до 80%, CCS2eActros 400, 2Ок. 46 минISO/SAE 12906, 400 кВт, 500 А
С 20 до 80%, MCSeActros 600, 3Ок. 30 минЗаявленная будущая возможность, а не реальное окно зарядки в эксплуатации: внутренняя симуляция на том основании, что на момент составления листа обязательный единый стандарт MCS ещё находился в разработке

Сопоставьте это с часами, по которым живёт водитель. Европейская комиссия резюмирует требование Regulation (EC) No 561/2006 как перерыв не менее 45 минут, который можно разделить на 15 минут и затем 30, и который нужно взять не позднее чем через четыре с половиной часа; остальная часть этой системы правил изложена в статье время вождения и отдыха. Ни одно из опубликованных окон CCS2 не укладывается в такой перерыв — ни час, ни 70 минут, ни даже 46 минут у двухблочного eActros 400. А 30-минутная мегаваттная цифра укладывается, и именно поэтому для этого грузовика стандарт важнее любого заголовка о мощности.

Но это окно — заявленная будущая возможность, а не розетка, от которой грузовик заряжается сегодня. Релиз о мировой премьере говорит, что мегаваттная зарядка появится позже, что клиенты могут заказать предустановку под неё с самого начала продаж, и что доработка (retrofit) запланирована, как только технология MCS станет доступной и будет стандартизирована между производителями. И тот же релиз говорит, что заявление о более чем 1000 километрах в день верно даже без мегаваттной зарядки. Эти два утверждения неловко соседствуют с 45-минутным перерывом, в который не укладывается ни одно окно CCS2, и релиз их не примиряет; эта страница не станет делать это за производителя. Что означает и чего не означает формулировка «совместим с MCS» для обязательств производителя и до какой стадии с тех пор дошла работа над стандартом, изложено в статье мегаваттная зарядка.

Один расчёт делает этот разрыв наглядным, и он наш: шестьдесят процентов от заявленных 500 километров — это 300 километров. Чтобы прочитать это как 300 километров, «отыгранных» за час на CCS2, нужно сделать два шага, которых производитель никогда не делает. Ничего опубликованного не связывает окно состояния заряда с цифрой запаса хода, а час был измерен в оптимальных условиях, тогда как 500 километров были измерены после предварительного кондиционирования при 40 т и 20 °C — это другое испытание. Относитесь к этому как к порядку величины времени, которое автомобиль проводит без движения сверх и так обязательного по закону перерыва, а не как к паспортному значению. Третий блок здесь работает в обе стороны: именно он делает возможными 500 километров, и именно из-за него три блока заряжаются в окне с 10 до 80% около 70 минут, тогда как двухблочный eActros 400 — около 46.

Во что обходятся блоки батарей по грузоподъёмности

Здесь спецификация перестаёт быть просто интересной и становится тем, что отражается на счёте. Начнём с двух опубликованных цифр: тягач 4x2 весит без нагрузки примерно 11,7 т, а со стандартным полуприцепом в ЕС Mercedes-Benz указывает полезную нагрузку около 22 тонн, отмечая, что национальное законодательство в некоторых случаях может допускать больше.

На фоне дизеля порядок величины виден без труда. Mercedes-Benz публикует лист технических данных на тягач Actros L 1845 LS 4x2 с кабиной L BigSpace на колёсной базе 3850 мм: масса тары 8362 кг, полная масса транспортного средства 18 000 кг, 9638 кг полезной нагрузки и нагрузки на седельно-сцепное устройство, и полная масса автопоезда 44 000 кг. Если сопоставить примерно 11,7 т электрического тягача с этими 8362 кг, разница составит около 3,3 тонны — наше вычитание из двух цифр, которые производитель публикует для двух разных автомобилей.

Относитесь к этому как к ориентиру, а не как к взвешиванию, и не только потому, что кабины различаются, а колёсные базы отличаются на 150 мм. Эти две массы определены не одинаково. Лист технических данных отмечает 8362 кг как состояние готовности к движению, как это определено European Directive 97/27/EC; информационный лист даёт цифру eActros как массу без нагрузки вообще без какого-либо определения, со сноской лишь о том, что она зависит от комплектации. Вычесть неопределённую массу из определённой и привести результат с точностью до 100 кг — это не сравнение равнозначных величин, и то, что вычитание наше, этого не меняет.

Что эта пара цифр действительно проясняет, так это то, куда попадает разница. Оба автомобиля несут одну и ту же полную массу автопоезда в 44 тонны — техническая цифра eActros 600 и строка листа технических данных Actros L совпадают, — так что на уровне автопоезда лишняя тара электрического тягача целиком уходит из полезной нагрузки и ничем не компенсируется. Его собственная паспортная масса на 4 тонны выше: 22 т технической полной массы транспортного средства против 18 000 кг, что снова наше вычитание; и этот разрыв — не европейская льгота за более чистые силовые установки. Annex I к Council Directive 96/53/EC увеличивает максимально разрешённую массу в международном сообщении на дополнительную массу технологии, с ограничением в одну тонну для транспортного средства на альтернативном топливе и в две тонны — для транспортного средства с нулевым уровнем выбросов, — это компенсация за массу, а не дополнительная грузоподъёмность, — и она не сдвигает ни один предел по осям: ведущая ось остаётся на уровне 11,5 тонны, тогда как задняя ось eActros паспортизирована на 13 т. Паспортная масса производителя и разрешённая масса — это два разных вида цифр, и разница между ними изложена в статье масса грузовика: полная масса и нагрузки на оси.

На возражение о полезной нагрузке Mercedes-Benz отвечает не аргументом, а автомобилем. eActros 400 несёт два таких же блока по 207 кВт·ч, то есть 414 кВт·ч установленной ёмкости, и производитель заявляет, что у него дополнительная полезная нагрузка более чем на 3 тонны по сравнению с eActros 600 — свыше 25 тонн со стандартным полуприцепом и, по формулировке производителя, на уровне полезной нагрузки дизельных грузовиков; снижение массы также повышает максимальную нагрузку на седельно-сцепное устройство до 9,5 тонны. Это две конфигурации, различающиеся не только числом блоков, поэтому 3 тонны — не вес одного блока батарей, но это собственная мера производителя того, во что обходится третий блок. Тот же релиз прямо формулирует этот компромисс: блоки батарей определяют запас хода, полезную нагрузку и закупочную цену.

Здесь уместно одно замечание о терминологии. Британский информационный лист называет строку с 44 т «технически допустимой полной массой прицепа» (technically permissible gross trailer weight); собственный релиз Daimler Truck называет те же 44 тонны полной массой автопоезда, на которую технически рассчитан автомобиль. Одна и та же цифра, разные названия, и страница модели фиксирует это расхождение, а не устраняет его.

Долговечность — вот что покупает второй владелец

Остаточная стоимость электрического тягача — это вопрос батареи, и предельные значения опубликованы. Mercedes-Benz рассчитывает автомобиль на до 1,2 миллиона километров за десять лет эксплуатации и заявляет, что состояние здоровья батареи после этого должно оставаться выше 80 процентов. Гарантия на высоковольтные батареи заканчивается значительно раньше этого расчётного срока службы — максимум через 72 месяца, 720 000 километров или 1800 циклов зарядки, в зависимости от того, что наступит раньше.

Какой из трёх пределов наступит раньше, зависит от профиля эксплуатации. При паспортных 500 километрах на заряде 1800 циклов дали бы 900 000 километров — наше умножение — что превышает предел в 720 000 километров, так что на грузовике, который каждый раз полностью разряжает и вновь заряжает блок, дистанция или срок истекают раньше, чем циклы. Это верно только если под циклом понимается полная зарядка, а ни один из двух документов этот термин не определяет, так что автопарк, заряжающийся «укусами» от 20 до 80%, не может рассчитывать на тот же ответ. Спрашивайте, как считаются циклы. Это та же дисциплина, из-за которой сервисная история стоит дороже показаний одометра при покупке подержанного грузовика, и она напрямую связана с вопросом амортизации грузовика и его балансовой стоимости.

Решающая цифра — не на самом автомобиле

Заявление Daimler Truck о рентабельности тщательно ограничено оговорками, и в этих оговорках вся суть. Время до паритета затрат с сопоставимым дизелем разнится от страны к стране, в частности в зависимости от цен на электроэнергию и дизельное топливо и от системы дорожных сборов. В крупных транзитных странах — Франции и Германии — релиз назвал соответственно низкую цену на электроэнергию и тогда ещё только планировавшийся CO2-сбор с грузовиков — дешёвое электричество во Франции, сбор в Германии — как положительные факторы для эксплуатационных расходов батарейных электрогрузовиков, и на этом основании заявил, что eActros 600 может быть выгоднее дизельного магистрального грузовика в среднем за период владения около пяти лет или примерно после 600 000 километров, несмотря на закупочную цену примерно в два — два с половиной раза выше, чем у дизельного аналога. Куда с тех пор пришла тема дорожных сборов — отдельный вопрос; остальная часть структуры затрат разобрана в статье стоимость эксплуатации тягача.

Что остаётся нерешённым, так это не автомобиль, а почва под ним. Mercedes-Benz Trucks заявляет, что eActros 600 уже эксплуатируется более чем в 15 европейских странах, а генеральный директор компании прямо формулирует условие: чтобы преобразование удалось, расширение зарядной инфраструктуры должно поспевать за автомобилями, а эксплуатация должна быть рентабельной для клиентов. Обе эти половины — условия, которые наследует покупатель, и ни одна из них не решается ничем, что напечатано на самом грузовике. Соперник, которого стоит прочитать вместе с этой статьёй, — Volvo FH Electric, отвечающий на тот же вопрос другой стратегией зарядки; дизель, с которым сравнивают eActros 600, — его собственный «брат», Actros L.

Коротко

Какой запас хода у Mercedes-Benz eActros 600 на одной зарядке?
500 километров без промежуточной зарядки. Mercedes-Benz определил эту цифру внутренне, после предварительного кондиционирования, с тягачом 4x2 при полной массе автопоезда 40 т и наружной температуре 20 °C в режиме магистральных перевозок, и указывает, что она может отличаться от значений, определённых в соответствии с Regulation (EU) 2017/2400. Отдельно приводится до 560 километров для наиболее экономичной комбинации в классических магистральных перевозках при полной массе автопоезда 40 тонн, но у этой второй цифры другая сноска: Daimler Truck называет её оценочным запасом хода, полученным по итогам внутренних симуляций, а также реальных ездовых испытаний, а не измеренным значением.
В чём разница между 621 кВт·ч и 600 кВт·ч у eActros 600?
21 киловатт-час — это наше вычитание из двух опубликованных производителем цифр. 621 кВт·ч — это установленная номинальная ёмкость трёх новых блоков по 207 кВт·ч; 600 кВт·ч, или 200 кВт·ч на блок, — это то, что грузовик отдаёт для обычной эксплуатации с новыми батареями. Обе сноски добавляют, что цифры основаны на внутренне определённых граничных условиях и могут меняться в зависимости от сценария использования и условий окружающей среды, так что 21 кВт·ч — это зазор между двумя условными цифрами, а не фиксированный резерв. Реальную работу выполняет только вторая цифра.
Сколько времени занимает зарядка eActros 600?
Около 60 минут с 20 до 80 процентов на зарядном устройстве CCS2 мощностью до 400 кВт — информационный лист отмечает это в сноске как внутренне определённые эмпирические значения в оптимальных условиях — и около 70 минут в более широком окне с 10 до 80 процентов с тремя блоками. Mercedes-Benz указывает около 30 минут с 20 до 80 процентов при мощности около одного мегаватта, но в сноске отмечает это как внутреннюю симуляцию на том основании, что на момент составления листа обязательный единый стандарт мегаваттной зарядки ещё находился в разработке, — а для мегаваттной зарядки нужна предустановка, заказываемая вместе с автомобилем, плюс доработка, которую производитель называет запланированной, а не доступной.
Сколько полезной нагрузки eActros 600 отдаёт своим батареям?
Mercedes-Benz указывает полезную нагрузку около 22 тонн со стандартным полуприцепом в ЕС. Его собственный двухблочный eActros 400, как заявляется, перевозит более чем на 3 тонны больше, чем eActros 600, — свыше 25 тонн, то есть, по формулировке производителя, на уровне полезной нагрузки дизельных грузовиков.
На сколько рассчитана гарантия на батарею eActros 600?
До 72 месяцев, 720 000 километров или 1800 циклов зарядки — в зависимости от того, что наступит раньше. Гарантийный случай наступает, если состояние здоровья батареи опускается ниже 80 процентов при заявленных условиях. Автомобиль в целом рассчитан на до 1,2 миллиона километров за десять лет эксплуатации.

Источники

  1. The new eActros 600 — product sheet — Mercedes-Benz Trucks
  2. Mercedes-Benz Trucks celebrates world premiere of the battery electric long-haul truck eActros 600 — Daimler Truck
  3. Mercedes-Benz Trucks presents the new eActros 400 based on the eActros 600 — numerous new variants available — Daimler Truck
  4. Mercedes-Benz Trucks expands portfolio of battery-electric trucks based on the eActros 600 — Daimler Truck
  5. eActros — model overview and technical data — Mercedes-Benz Trucks
  6. Technical data — Actros L 1845 LS 4x2 semitrailer tractor (BM 96340312) — Mercedes-Benz
  7. Driving time and rest periods — European Commission, DG Mobility and Transport
  8. Council Directive 96/53/EC — Annex I: maximum weights and dimensions — legislation.gov.uk (The National Archives)