Na plný proud...

Na vůbec první novinářské prezentaci elektrických pohonů společnosti Volvo Trucks řekl jeden z manažerů společnosti Volvo Truck Czech: „Myslel jsem si, že já už v pohodě ‚dožiju‘ do důchodu se spalovacím motorem. Ale to jsem se velmi spletl, elektroauta jsou tu a navíc tempo rozvoje elektropohonů a akumulátorů je daleko rychlejší, než jsme všichni čekali.“
 

Ta prezentace proběhla v roce 2020 a tenkrát byl staticky demonstrován první prototyp malého komunálního vozidla. V té době si ještě nikdo neuměl představit, jak málo uběhne času a my se budeme moci posadit za volant plně naložené návěsové soupravy o hmotnosti 40 tun poháněné čistokrevným elektrickým tahačem Volvo FH Electric. Žádným prototypem na uzavřeném testovacím okruhu, ale v běžném provozu, sériovým vozidlem se smysluplným dojezdem pro daný režim, vozidlem s propracovanou konstrukcí a odpovídající infrastrukturou pro řidiče. Přijměte spolu s námi pozvání na mezinárodní test těžké řady elektrických nákladních vozidel Volvo FM a FH Electric a vydejte se s námi na tuto fascinující cestu.


Evropská premiéra v Česku
Testovací jízdy se uskutečnily v České republice, což není náhoda. Totiž – kdo zná tým školitelů společnosti Volvo Trucks pod vedením Vladimíra Myslíka, vůbec nemůže být překvapen, že její švédská centrála svěřila organizaci velkého prezentačního testu elektrických tahačů právě této partě neskutečných profesionálů.
Špičkově vybraná trasa i program celého testu, profesionálně připravená vozidla, vyčerpávajícím způsobem nachystané informace – to vše čekalo na novináře z celé Evropy, kteří se zde postupně vystřídali.
 

Než ale usedneme za volant, nejdříve troška technické přípravy…

Ambiciózní cíle
Společnost Volvo Trucks vždy patřila mezi ty, jež technické cíle ne plní, ale nastavují – platí to nejen například pro bezpečnost, ale i pro ekologii. Své cíle v této oblasti si stanovila v krátko-, středně-i dlouhodobém horizontu, tedy pro roky 2030, 2040 a 2050. Pro představu: nákladní vozidla, která společnost prodala v roce 2019, vypustí během svého životního cyklu více než 150 milionů tun CO₂. Je to obrovské číslo, ale rovněž neméně velký potenciál pro snížení globálních emisí tohoto plynu.
 

Do roku 2030 tedy společnost Volvo Trucks plánuje, že elektrická nákladní vozidla budou tvořit 50 procent jejího celkového prodeje. Do roku 2040 budou mít všechna prodaná vozidla čisté nulové emise CO₂ a do roku 2050 si společnost dala závazek dosáhnout dopravy bez fosilních paliv s nulovými čistými emisemi v celém hodnotovém řetězci. 

Již v této chvíli však společnost nabízí celou modelovou řadu svých vozidel od FL až po FH a FMX v provedení na čistě akumulátorový pohon.

Technika vozidel
Ponechejme pro tuto chvíli stranou menší modelové řady a zaměřme se na techniku návěsového tahače. Jeho pohonné ústrojí tvoří tři komponenty:

Elektrická hnací soustava
Ta se skládá z klasické automatizované převodovky I-Shift osazené třemi elektromotory. Proč zrovna třemi? Společnost ke koncepci pohonu elektrovozidel přistupuje do jisté míry modulárně: základním stavebním prvkem je elektromotor, který je u nižších modelových řad použit samostatně, popř. v páru, a pro pohon těžké řady je přidán ještě třetí. Pro dosažení nejlepší energetické účinnosti elektrický tahač používá převody 7–12 a celkový výkon této jednotky je téměř 670 koní.

Akumulátory

Zde se opět uplatňuje modulární přístup: základní stavební jednotku tvoří akumulátor typu Li-ion NCA (nikl, kobalt, aluminium) o celkové kapacitě 90 kWh, hmotnosti přibližně 500 kg a rozměrech 768 × 684 × 688 mm, osazený vlastní ovládací jednotkou. U tahačových návěsů (stejně jako u těžké podvozkové řady FMX) může být použito podle konfigurace při rozchodu náprav 3 800 mm pět, popř. šest kusů tohoto akumulátoru. To dává vozidlu celkovou kapacitu až 540 kWh a dojezd až 300 kilometrů. 

Ovládací modul
Anglicky se nazývá MUC (module under cabine), převádí stejnosměrný proud akumulátorů na třífázový střídavý pro pohon elektromotorů a obsahuje celou řídicí elektroniku. Je uložen pod kabinou (odtud jeho anglický název) tam, kde se u klasického vozidla nachází spalovací motor.

 

Odlišný průběh charakteristik
K samotnému popisu jednotlivých komponent je třeba připomenout jednu informaci, která je pro jízdu s elektrickým tahačem zásadní. Jak vidíte na obrázku níže, elektromotory, jež tahač pohánějí, mají z principu své činnosti jiný průběh výkonu a točivého momentu: řidič má k dispozici plný točivý moment (jinými slovy sílu motoru) od nulových otáček. U osobních elektromobilů je důsledkem této skutečnosti například větší opotřebení pneumatik. U nákladních vozidel tato skutečnost především významným způsobem zesiluje vliv řidiče na spotřebu energie a celkový dojezd vozidla. Na dalším obrázku vidíte vyjádřený vliv vybraných parametrů na dojezd vozidla. Chování řidiče se tu podepisuje přinejmenším 20 %, což je nesrovnatelně více než u klasického vozidla.

Jdeme testovat...!

Usedáme za volant

Teoreticky vyzbrojeni usedáme za volant elektrického tahače. Čeká nás celkem 216kilometrový okruh, rozdělený dvěma střídáními do tří úseků. Budeme tak mít k dispozici všechny tři konfigurace vozidel, a to na nejrůznějších typech komunikací – od čistě dálničního provozu až po klikaté silnice první třídy v členitém terénu.

Informační panel

Tak, jak jsme u značky Volvo zvyklí, informační panel řidiče je velmi intuitivní, poskytuje přehledně právě ty informace, které řidič potřebuje (viz. obr. níže). U elektrického vozidla mezi stěžejní patří stav nabití akumulátorů, odhadovaný dojezd a spotřeba elektrické energie v kWh/100 km. To všechno jsou parametry, které budou naše životy provázet v čím dál větší míře.

Řidič má k dispozici tři jízdní módy, mezi kterými může volit: Performance, Range a Standard. Zatímco Performance mu dává k dispozici plný výkon na úkor dojezdu, prioritou pro Range je naopak právě co nejdelší dojezd vozidla a nízká spotřeba energie. Standard je pak vyváženým kompromisem mezi oběma zmíněnými (viz. obr. níže). 

Kromě hlavního displeje pak má řidič k dispozici ještě boční (viz. obr. níže), kde během jízdy najde informace o jejích aktuálních parametrech a rovněž o tom, jak si sám vede z hlediska optimálního využití energie trucku. Během nabíjení zde pak najde důležité podrobnější informace, a sice například za jak dlouho budou při daném nabíjení akumulátory dobity nebo jaký je konkrétní dojezd při okamžitém stavu jejich nabití. Řidič má rovněž možnost zvolit si, do jakého stavu chce akumulátory dobít. 

Dojmy z jízdy s elektrickými vozidly Volvo

Shrnuto do jednoho slova by tento odstavec zněl: jedinečné. Ale buďme konkrétnější: u osobního automobilu vám to tak nepřijde, ale je veliký zážitek řídit obrovskou plně naloženou návěsovou soupravu, která jede úplně tiše. Řidič najednou vnímá úplně jiné zvukové vjemy, než na jaké je u tahače zvyklý. A jak víme, hluk má velký vliv na koncentraci a únavu řidiče, tedy tichý provoz je velké plus.

Zátah motorů a převody: při akceleraci se naplno projevuje výše zmíněná charakteristika elektromotorů, souprava je tedy i při plném naložení (celková hmotnost 40 tun) velmi svižná. To jsme ocenili v kopcovitém terénu, kde byl patrný rozdíl ve srovnání s klasickou soupravou. Sladění motorů a převodovky je rovněž excelentní, v tomto ohledu poháněcí ústrojí pracuje stejně jako u klasické soupravy.

Velmi zajímavá je pak jízda z hlediska sledování spotřeby energie. Díky tomu, že řidič má na bočním displeji k dispozici aktuální informace, může si plně vychutnat režim, který lze právem nazvat „přečerpávací elektrárna“. Totiž to, co při jízdě po rovině a do kopce bere energii a zkracuje dojezd, tedy vlastní hmotnost vozidla a nákladu, se při jízdě z kopce stává výhodou. Přeměněná kinetická energie se ukládá zpátky do akumulátorů a vozidlo se v tu chvíli stává elektrárnou – a při hmotnosti 40 tun ne zrovna malou. Skutečné množství takto získané energie řidič rovněž vidí na bočním displeji. Jak vidíte v závěrečné zprávě (viz. obr.níže), je příjemné vidět, že během své 216kilometrové jízdy jsme zrekuperovali celkem 62 (resp. téměř 45 u druhého vozidla) kWh při spotřebě cca 304 kWh. Tato energie, která se u klasického pohonu spalovacím motorem maří do tepla, se v tomto případě beze zbytku využívá zpět pro pohon vozidla. 

Závěr z testování elektrických vozidel

Jakkoliv je cesta k čistě bezemisní dálkové kamionové přepravě ještě dlouhá a sama společnost Volvo Trucks v tomto segmentu nespoléhá pouze na elektrický pohon, pokrok, kterého v této oblasti dosáhla, je neuvěřitelný. Stejně tak i dynamika vývoje a rychlost, s jakou se technologie pohonů i kapacita akumulátorů vyvíjejí, dávají tušit velmi zajímavou budoucnost.