System Cost Evaluation and Fast Charging Market Assessment for Battery Electric Trucks
Doctoral thesis, 2026

One possible step for reducing human use of fossil fuel due to transportation is to replace diesel trucks with battery electric ones. This thesis considers the potential for battery electric trucks to be cost effective in the long run. It investigates how to size the batteries and chargers for different transport tasks and compares the cost effectiveness of the electric trucks with commercial diesel trucks. The thesis focuses on long-haul trucks, but a large part of the developed theory can be applied to other trucks and vehicles as well. Further, queueing conditions, charger utilisation and price levels in a future public fast charging market are estimated. This is done by agent-based models, simulating competing charge point operators and charging trucks with traffic data from a Swedish highway. The aim of the work is to gain better understanding of a possible future system of battery electric trucks and their chargers and what is important to make them cost effective. Also, it aims to get an estimated value on the mean price for public fast charging which is important for the trucks charging strategy and could affect the overall cost effectiveness of the electric trucks. The results indicate that the battery electric trucks can be competitive compared to commercial diesel trucks in many cases and the utilisation of the public fast chargers could be quite high with low queuing problems and reasonable charging prices. Hopefully, this positive result will accelerate the transition from trucks running on fossil fuel to electricity that could be sustainably produced.

Author

Johannes Karlsson

Chalmers, Electrical Engineering, Systems and control

Ett möjligt sätt att minska människans användanade och beroende av fossila bränslen är att ersätta diesellastbilar med batterielektriska lastbilar. Denna doktorsavhandling undersöker kostnadseffektiviteten hos de batterielektriska lastbilarnas och huruvida de är konkurenskraftiga mot diesellastbilar. Vidare undersöker den hur batteriet och laddare skall dimentioneras beroende på transportuppdrag.

Eftersom de tidiga undersökningarna i uppsatsen visar att priset på publik snabbladdning kan ha stor betydelse för åkeriers laddstrategi och även för ellastbilarnas kostnadseffektiivitet i stort så undersöks även priset på framtida publik snabbladdning. Detta uppaskattas tillsammans med utnytjandegrad och köbildning vid laddstationer. Undersökningarna görs med så kallade agentbaserade modeller där varje lastbild eller laddoperatör är en agent som handlar för att uppfylla sin egna intressen. Med dessa simuleringar får man en uppfattning om hur en framtida, konkurensutsatt marknad för snabbladning för lastbilar kan komma att se ut.

Resultaten visar att den batterielektriska lastbilen i många fall är konkurensskraftig mot diselslastbilen. Resultaten pekar också mot att en framtida publik snabbladdningsmarknad kommer att kunna bli välfungerande med små köproblem, lönsamma laddoperatörer och rimliga priser på snabbladdning. Dessa positiva resultat kan förhoppningsvis påskynda övergången från dieseldrivna lastbilar till lastbilar som drivs med el som kan framställas på ett hållbart sätt!

Driving Forces

Sustainable development

Subject Categories (SSIF 2025)

Other Electrical Engineering, Electronic Engineering, Information Engineering

Transport Systems and Logistics

DOI

10.63959/chalmers.dt/5861

ISBN

978-91-8103-404-2

Doktorsavhandlingar vid Chalmers tekniska högskola. Ny serie: 5861

Publisher

Chalmers

More information

Latest update

4/2/2026 6