۵٫ بحث

در ادامه به بررسی سوالات تحقیق بر اساس نتایج می پردازیم:

در نتیجه، هزینه اتوبوس های برقی با ظرفیت کم به طور قابل توجهی بیشتر از اتوبوس های انفرادی است. این به هزینه های راننده نسبت داده می شود، زیرا هر وسیله نقلیه، صرف نظر از اندازه، باید توسط یک راننده کار کند. برعکس، برای اتوبوس های برقی خودران، تفاوت هزینه ها به طور قابل توجهی کمتر است و وسایل نقلیه کوچک را به طور قابل توجهی جذاب تر می کند. این امر مسائل و معیارهای دیگری را به منصه ظهور می رساند و بنابراین بررسی دقیق آن ضروری است.

هزینه‌های بالاتر مرتبط با ظرفیت‌های کوچک‌تر خودرو، نتیجه مسافت پیموده شده بیشتر مورد نیاز برای کار است. هزینه نظارت بر وسایل نقلیه با ظرفیت های کوچکتر خودرو به شدت افزایش می یابد. با این حال، هیچ تجربه ای در این زمینه گزارش نشده است، به این معنی که هزینه ها در این زمینه می تواند به طور قابل توجهی کمتر یا به طور قابل توجهی بیشتر باشد که می تواند تأثیر قابل توجهی بر هزینه های عملیاتی داشته باشد. هزینه های تعمیر و نگهداری خودرو نیز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد. باز هم تجربه ای در این زمینه گزارش نشده است. از نظر تئوری ممکن است که تعداد تصادفات با وسایل نقلیه خودران به میزان قابل توجهی کاهش یابد که منجر به کاهش هزینه ها در این زمینه می شود.

۲٫

کدام یک از مفاهیم اتوبوس برقی برای کار با وسایل نقلیه خودران با ظرفیت های مختلف مسافری از نظر اقتصادی جذاب هستند؟

در مقابل، اتوبوس های انفرادی به طور قابل توجهی نیاز به انرژی کمتری نسبت به سایر ظرفیت های خودرو دارند. این در هزینه های تامین انرژی منعکس شده است. در سناریوی ۱، اتوبوس های انفرادی دیزلی هزینه انرژی ۲٫۶ میلیون یورو را متحمل می شوند، در حالی که اتوبوس های میدی، مینی و میکرو به ترتیب هزینه های ۴٫۱، ۴٫۰ میلیون یورو و ۴٫۰ میلیون یورو را متحمل می شوند. در سناریوی ۱، هزینه های انرژی مربوط به اتوبوس های انفرادی با باتری ۱٫۵ میلیون یورو برآورد شده است، در حالی که هزینه اتوبوس های میدی، مینی و میکرو به ترتیب ۲٫۳ میلیون یورو، ۲٫۴ میلیون یورو و ۲٫۴ میلیون یورو است. این نشان دهنده افزایش تقریباً ۵۵ درصدی هزینه های انرژی است. هزینه های اضافی انرژی برای اتوبوس های میدی، مینی و میکرو در مقایسه با اتوبوس های انفرادی در محدوده ۲۲ تا ۳۸ درصد برای سناریو ۲ و ۱۵ تا ۲۲ درصد برای سناریو ۳ است. در نتیجه، تفاوت بین این دو سناریو کاهش می یابد. علاوه بر هزینه های مستقیم انرژی، سرمایه گذاری در زیرساخت های شارژ و باتری ها نیز باید از قبل انجام شود تا امکان کارکرد اتوبوس های برقی فراهم شود. در صورت کاهش مصرف انرژی، هزینه های سرمایه گذاری در این زمینه کاهش می یابد، زیرا قطعات الکتریکی می توانند کوچکتر طراحی شوند. در این زمینه، مصرف انرژی برای ظرفیت های خودروهای کوچک افزایش می یابد. می توان مشاهده کرد که سهم انرژی مصرفی برای انرژی کششی برای ظرفیت های کوچک خودرو افزایش می یابد. این عمدتا به این دلیل است که وزن وسایل نقلیه به اندازه تعداد سرنشینان کاهش نمی یابد. بنابراین، کاهش مصرف انرژی اتوبوس‌های خودران از نقطه‌نظر اقتصادی قابل توجه است.

با توجه به اتوبوس‌های برقی، بین ظرفیت وسیله نقلیه انتخابی و نحوه برنامه‌ریزی سفرها در اطراف سواری، تداخل قابل‌توجهی وجود دارد. وقتی ظرفیت وسایل نقلیه کوچکتر باشد، افزایش نسبی در مصرف انرژی وجود دارد. این انرژی مصرف‌شده باید از طریق شارژ دوباره پر شود، که به نیاز به باتری‌های بزرگ‌تر برای امکان‌پذیر کردن مدت زمان طولانی‌تر بین شارژها نیاز دارد. در طول زمان هایی که این اتوبوس ها شارژ می شوند، از سرویس خارج می شوند، که قابلیت استفاده موثر را کاهش می دهد و به طور کلی منجر به نیاز به وسایل نقلیه بیشتر می شود. این چالش با افزایش مصرف انرژی بیشتر می شود.

در نتیجه، توانایی وسیله نقلیه برای شارژ سریع، به ویژه برای اتوبوس‌هایی با ظرفیت‌های کوچک‌تر، حیاتی است. در دسترس بودن مکان های شارژ برای ظرفیت های کوچکتر به اندازه ظرفیت های بزرگتر وزن زیادی ندارد. بنابراین، قدرت شارژ وسیله نقلیه برای ظرفیت های کوچکتر خودرو بسیار مهم است. تعداد مکان‌های شارژ برای ظرفیت‌های خودروهای کوچک کمتر از ظرفیت‌های بزرگ است. این به این دلیل است که زمان‌های شارژ با ظرفیت‌های کوچک‌تر به دلیل دفعات بیشتر سفرها دقیق‌تر است و در ناوگان بزرگ‌تر، اتوبوس‌های انفرادی می‌توانند راحت‌تر سفرهایی را به مکان‌های شارژ انجام دهند.

۳٫

محدودیت های انرژی اتوبوس های باتری چگونه بر سازگاری شبکه برای اتوبوس های مستقل تأثیر می گذارد؟

توجه به محدودیت های انرژی اتوبوس های برقی هنگام توسعه برنامه های وسایل نقلیه مهم است. به طور کلی، می توان گفت که اتوبوس های برقی خودران می توانند برای مدیریت تمام جدول های زمانی مورد مطالعه استفاده شوند. با این حال، از آنجایی که هزینه ارائه جدول زمانی به طور قابل توجهی به برنامه های خودرو بستگی دارد، در نظر گرفتن محدودیت ها ضروری است. این امر به ویژه در هنگام در نظر گرفتن تفاوت بین سناریوهای جدول زمانی مختلف مشهود است. به عنوان مثال، سناریوی ۱، که دارای فرکانس خدمات یکنواخت بود، به طور مداوم بالاترین هزینه را نشان داد. به ویژه، تفاوت هزینه ها برای ظرفیت های کوچکتر خودرو مشخص شد.

استفاده از وقفه های سرویس برای شارژ در سناریوهای ۲ و ۳ تأثیر قابل توجهی در کاهش تعداد وسایل نقلیه مورد نیاز برای مدل های اتوبوس برقی، به ویژه خودروهایی با ظرفیت شارژ محدود یا ایستگاه های شارژ کمتر دارد. قابل توجه است که این پدیده فرضیه غالب در ادبیات را به چالش می‌کشد، که بیان می‌کند اتوبوس‌های خودران فرکانس‌های خارج از پیک بیشتری نسبت به اتوبوس‌های معمولی زمانی که فرکانس‌های سرویس متفاوت است نشان می‌دهند:

حذف هزینه های مربوط به راننده این پتانسیل را دارد که به میزان قابل توجهی هزینه های مرتبط با عملیات خودروهای موجود را کاهش دهد. با این حال، این رویکرد نیاز به سرمایه گذاری اولیه بالاتری دارد. به منظور دستیابی به بیشترین سود اقتصادی، به حداکثر رساندن استفاده روزانه از وسایل نقلیه ضروری است، در حالی که فرکانس های سرویس بین زمان اوج بار و زمان کم بار متعادل می شود. هنگام بررسی ساختار هزینه اتوبوس های برقی، آشکار می شود که با توجه به افزایش سرمایه گذاری و کاهش هزینه های عملیاتی در مقایسه با اتوبوس های دیزلی، این روند ممکن است تقویت شود. با این حال، محدودیت های انرژی اتوبوس های باتری، برد و انعطاف پذیری آنها را به دلیل نیاز به دوره های شارژ مجدد محدود می کند. در نظر نگرفتن این محدودیت ها در حین تراز کردن فرکانس های سرویس اوج و خارج از پیک، تقاضا برای وسایل نقلیه را افزایش می دهد و در نتیجه هزینه ها را افزایش می دهد.

برای یک مفهوم اتوبوس برقی ثابت، مطمئناً می‌توان قوانینی را برای تطبیق شبکه تدوین کرد: مفاهیم با ظرفیت‌های خودروی کوچک و مفاهیم با تعداد مکان‌های شارژ کم – به‌ویژه DC – از تطبیق جدول زمانی با سواری معمولی سود زیادی می‌برند. مفاهیم اتوبوس الکتریکی OC امکان عملکرد بسیار سازگارتر خودرو را فراهم می کند و بنابراین زمانی که با فرکانس سرویس ثابت ترکیب می شود، توصیه می شود.