Camión eléctrico pesado
categoría:
Camión eléctrico pesado
fecha del proyecto:
Julio de 2021
Ubicación:
Portugal
Proyecto de camión eléctrico de 40 toneladas en Portugal
En camión eléctrico de gran tonelaje en Portugal, impulsado por Brogen‘representa un enfoque práctico para la electrificación de vehículos comerciales de gran carga.
Esta plataforma de camión eléctrico de 40 toneladas integra una avanzada cadena cinemática EV, dirección electrohidráulica, sistemas de frenado y componentes auxiliares de electrificación.
En este artículo se describen los antecedentes del proyecto, los principales retos de ingeniería, la configuración del sistema y las soluciones técnicas aplicadas para aplicaciones pesadas.
Resumen del proyecto
Antecedentes del proyecto del camión eléctrico para cargas pesadas de 40 toneladas
En 2024. una empresa de nuevas energías con sede en Portugal inició el desarrollo de su primer camión pesado eléctrico con batería de 40 toneladas. Aunque la empresa matriz tenía una sólida experiencia en construcción y almacenamiento de energía, su recién creada división de vehículos eléctricos necesitaba una solución de electrificación completa y fiable.
Para apoyar esta transición, se proporcionó un enfoque de ingeniería de alcance completo, que abarcaba el diseño del sistema, la integración de componentes y el apoyo a la validación.
Ámbito de aplicación para vehículos industriales pesados
La plataforma del vehículo se diseñó para aplicaciones de transporte pesado de 26 a 40 toneladas, destinadas principalmente al transporte de mercancías y la logística en Portugal. El proyecto se centró en ofrecer una solución de electrificación completa que incluyera la propulsión, la dirección, el frenado y la integración de sistemas auxiliares.
Retos técnicos en el desarrollo de camiones eléctricos pesados
Lagunas técnicas en el desarrollo de camiones eléctricos de 40 toneladas
Al tratarse de una plataforma eléctrica pesada de primera generación, el cliente se enfrentaba a varias lagunas de ingeniería, entre ellas:
- Diseño del sistema de transmisión eléctrica
- Adaptación del motor y la caja de cambios
- Integración de arquitectura de alto voltaje
- Estrategia de gestión térmica
- Coordinación del control de vehículos
Estos retos exigían un planteamiento de ingeniería estructurado para garantizar la estabilidad y el rendimiento del sistema.
Gestión de costes y plazos en la electrificación de camiones pesados
Desarrollar un camión eléctrico pesado desde cero suele implicar una elevada inversión en I+D y largos ciclos de validación. Para un nuevo fabricante de VE, esto puede repercutir significativamente en el plazo de comercialización.
Se adoptó una estrategia de sistema modular e integrado para reducir la complejidad del desarrollo, acortar los ciclos de iteración y mejorar la eficacia general de la ingeniería.
Sistema de propulsión EV para el camión eléctrico de 40 toneladas de gran tonelaje
Arquitectura de propulsión eléctrica integrada de 350 kW
El núcleo del vehículo es una cadena cinemática eléctrica integrada 2 en 1, que combina el motor de tracción y la caja de cambios, con el apoyo de una unidad de control del motor independiente.
Esta arquitectura permite un diseño más compacto al tiempo que mejora la eficiencia general de la transmisión y la fiabilidad del sistema.
Especificaciones técnicas de la cadena cinemática
| Parámetro | Especificación |
|---|---|
| Potencia nominal | 220 kW |
| Potencia máxima | 350 kW |
| Tensión nominal | 618 V |
| Velocidad nominal | 1400 rpm |
| Velocidad punta | 3000 rpm |
| Par nominal | 1500 N-m |
| Par máximo | 2500 N-m |
| Corriente nominal | 340 A |
| Corriente de pico | 610 A |
| Método de refrigeración | Refrigeración líquida |
| Grado de protección | IP67 / H |
| Aplicación | Camión pesado de 40 toneladas |
Esta arquitectura integrada mejora la eficiencia del tren motriz, la flexibilidad de embalaje y la fiabilidad del sistema.
Requisitos de rendimiento para camiones eléctricos de gran tonelaje
Los camiones eléctricos de gran tonelaje requieren un alto par motor, un control térmico estable y un suministro de potencia fiable en condiciones de carga continua. El sistema se diseñó específicamente para el transporte de mercancías a larga distancia y el funcionamiento con cargas elevadas.
Sistemas de dirección y frenado en camiones eléctricos pesados
En los camiones eléctricos pesados, los sistemas auxiliares como la dirección y el frenado desempeñan un papel fundamental en la seguridad, el rendimiento y la fiabilidad general del vehículo.
Dirección asistida electrohidráulica para camiones pesados
El vehículo utiliza un sistema de dirección asistida electrohidráulica (EHPS) de 4 kW, que integra motor, bomba, ECU y componentes hidráulicos en una unidad compacta.
Este diseño mejora la eficacia de la dirección al tiempo que reduce la complejidad mecánica y el espacio de instalación.
| Parámetro EHPS | Valor |
|---|---|
| Potencia nominal | 4 kW |
| Tensión nominal | CA 380 V |
| Par nominal | 34,2 N-m |
| Par máximo | 85,6 N-m |
| Eficacia | 92% |
| Clase de protección | IP67 |
Compresor eléctrico de frenos de aire para aplicaciones de 40 toneladas
Se utiliza un compresor de aire comprimido eléctrico de 4 kW exento de aceite para mejorar las prestaciones de frenado.
| Parámetros del compresor | Valor |
|---|---|
| Potencia del motor | 4 kW |
| Caudal nominal | 380 L/min |
| Presión nominal | 1 MPa |
| Presión máxima | 1,2 MPa |
| Protección | IP67 |
| Peso | 65 kg |
En comparación con los sistemas tradicionales, las principales ventajas de esta solución son:
- Salida de aire comprimido estable
- Reducción de las necesidades de mantenimiento
- Mayor seguridad gracias al funcionamiento sin aceite
- Alta fiabilidad en condiciones de carga pesada
Integración de sistemas auxiliares en plataformas de camiones eléctricos pesados
En los camiones eléctricos pesados, los sistemas auxiliares como la dirección y el frenado desempeñan un papel fundamental en la seguridad, el rendimiento y la fiabilidad general del vehículo.
Inversor auxiliar 3 en 1 para optimizar el sistema
La plataforma integra un inversor auxiliar 3 en 1, que combina:
- Conversión CC/CC
- Control de la bomba de aceite
- Control del compresor de aire
Esta integración reduce significativamente la complejidad del cableado y la huella del sistema.
Ventajas de la arquitectura eléctrica integrada
La arquitectura eléctrica integrada racionaliza múltiples subsistemas en una única solución compacta, reduciendo el número de componentes y optimizando el espacio en el vehículo.
Esto mejora la eficiencia eléctrica al minimizar las pérdidas de energía y simplifica la instalación gracias a un menor número de conexiones e interfaces.
El resultado es un sistema más fiable y fácil de mantener a lo largo del tiempo. Además, el diseño modular favorece la escalabilidad de la plataforma, lo que permite una adaptación eficiente a los futuros modelos de camiones eléctricos pesados.
Conclusión: Creado para la electrificación de vehículos pesados
Este proyecto de camión eléctrico pesado de 40 toneladas en Portugal demuestra cómo el diseño integrado de sistemas de VE puede reducir significativamente la complejidad del desarrollo, manteniendo al mismo tiempo un alto nivel de rendimiento.
Al combinar los sistemas de propulsión, dirección, frenado y auxiliares en una arquitectura unificada, Brogen proporciona una base escalable y eficiente para el futuro desarrollo de vehículos eléctricos pesados.
Para los fabricantes de equipos originales que entran en el mercado de los camiones eléctricos, este caso pone de relieve la importancia de la integración de sistemas, el diseño modular y la colaboración en ingeniería para acelerar la comercialización.
Descargo de responsabilidad: Los detalles del proyecto que se muestran son ejemplos representativos. Las especificaciones y el rendimiento pueden variar en función de los requisitos del cliente y las condiciones de funcionamiento. Parte de la información puede ajustarse para proteger datos confidenciales del proyecto.
Preguntas frecuentes
¿En qué consiste el proyecto del camión eléctrico de 40 toneladas en Portugal?
Este proyecto es una colaboración con una empresa energética portuguesa para desarrollar su primer camión de reparto pesado de 40 toneladas totalmente eléctrico, que apoye el cambio hacia un transporte de mercancías con cero emisiones y operaciones logísticas sostenibles.
¿Qué sistemas básicos se proporcionaron en este proyecto?
El proyecto incluye un sistema integrado de cadena cinemática eléctrica, dirección asistida electrohidráulica (EHPS), compresor de freno neumático eléctrico y electrónica de potencia auxiliar, formando una solución completa de cadena cinemática para vehículos eléctricos.
¿A qué retos se enfrentaba el cliente antes de trabajar con Brogen?
El cliente carecía de experiencia completa en ingeniería de VE y necesitaba apoyo en el diseño de sistemas, la integración del tren motriz y la reducción de la complejidad de I+D para el desarrollo de su primer camión eléctrico.
¿Dónde puede aplicarse esta solución para camiones eléctricos?
Es adecuado para el transporte logístico, las operaciones portuarias, el transporte interurbano de mercancías y la distribución industrial, donde se requiere una elevada carga útil y largas horas de funcionamiento.
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