Вісник Національного транспортного університету

Анотація

У статті було досліджено потенціал підвищення ефективності виробничих та експлуатаційних систем електромобілів через впровадження інноваційного, стандартизованого модульного підходу до заміни батарей та заряджання. Дослідження було зосереджене на пасажирських електромобілях та електробусах, що використовуються в міських та міжміських перевезеннях і оснащені літій-іонними батарейними системами. Особлива увага приділялася системним обмеженням існуючої інфраструктури електротранспорту, зокрема тривалому часу заряджання, відсутності стандартизації батарей та роз’ємів, високим витратам на виробництво та обслуговування, а також їхньому негативному впливу на широке впровадження рішень у сфері електромобільності. Метою дослідження було розроблення та обґрунтування уніфікованої модульної моделі заміни батарей та заряджання, призначеної для зменшення часу простою транспортних засобів та підвищення експлуатаційної ефективності. Методологія дослідження включала системний та порівняльний аналіз, статистичні методи та графічне моделювання для вивчення модульних архітектур батарей та стандартизації інфраструктури, а також оцінку впливу на довкілля з порівнянням електромобілів та автомобілів із двигунами внутрішнього згоряння. Дослідження спиралося на наукову літературу, звіти міжнародних організацій (Міжнародного енергетичного агентства, Міжнародного агентства з відновлюваної енергії, Організації економічного співробітництва та розвитку, Всесвітньої організації охорони здоров’я), статистичні бази даних, нормативні документи та відкриті галузеві джерела. Результати підтвердили, що транспортні засоби з двигунами внутрішнього згоряння є значними джерелами викидів CO₂, NOₓ та дрібнодисперсних частинок, що сприяє зміні клімату, забрудненню повітря та погіршенню стану громадського здоров’я. Натомість електромобілі демонструють суттєво нижчий вплив на довкілля, вищу енергоефективність та зменшені витрати на обслуговування. На основі проведеного аналізу було запропоновано уніфіковану модульну систему заміни батарей, яка забезпечує швидке поповнення енергії, підвищує сумісність, знижує витрати на інфраструктуру та сприяє розвитку сталого екосистемного середовища електромобільності. Дослідження дійшло висновку, що відсутність достатньої стандартизації батарейних систем та інфраструктури заряджання гальмує масштабне впровадження електромобілів, тоді як модульна та уніфікована архітектура транспортних засобів значно зменшує час простою та підвищує гнучкість виробництва й масштабованість інфраструктури

Ключові слова: