近幾年,在國家大力倡導發展新能源汽車的進程中,由于鼓勵政策、應用場景、使用環境等的不同,使得同為新能源汽車的乘用車與商用車、商用車中的客車與卡車,以及輕型卡車與重型卡車之間的發展快慢不一。

比亞迪渣土車

比亞迪電動渣土車  圖片來源/比亞迪

近幾年,在國家大力倡導發展新能源汽車的進程中,由于鼓勵政策、應用場景、使用環境等的不同,使得同為新能源汽車的乘用車與商用車、商用車中的客車與卡車,以及輕型卡車與重型卡車之間的發展快慢不一。比較而言,電動卡車的應用相對滯后,其中純電動重型卡車的應用發展才剛剛起步。

一、電動重卡具有多重優勢

1.效率更高

從理論上講,電動汽車比普通內燃機汽車具有更高的效率。當前,最高效的內燃機具有40%的熱效率,剩余的60%由于熱或摩擦被浪費掉。而大多數電動機可以將90%的能量作為動力傳輸,相比內燃機是一個明顯優勢。當然,由于諸如駕駛條件和寒冷天氣等外部因素,在實際駕駛中電動汽車的效率會大大降低。同時,由于電池組比油箱更重、更復雜,其電池組重量也不會像油箱里的燃油可以“清零”,作為運輸工具的電動卡車需要配置更多的電池以確保足夠的行駛里程,這會占用大量空間并增加汽車的重量。

2.有利于節能減排

從能源危機和節能減排角度考量,將傳統燃油卡車替換成純電動卡車的意義顯而易見。一方面可極大減少對石化燃料的依賴,另一方面可大幅降低汽車尾氣排放,在能源轉換和減少排放的背景下,純電動卡車具有更大的發展空間。目前,重型卡車是機動車尾氣排放污染大戶,有數據顯示,1輛重型卡車的尾氣排放相當于500輛小客車的排放量,因此對重卡排放的治理至關重要。有專家指出,重卡電動化可以帶來巨大的節能減排效果,按全國100萬輛倒短重卡測算,全部電動化后相當于減少3億輛乘用車的顆粒物排放。

3.節省運營成本和保養費用

重型內燃機車輛低速運行時極為耗油,而純電動重卡可大幅降低運營成本,同時車輛維修保養費用也將大幅降低。

4.在特定區域內使用可規避續駛里程不足的劣勢

純電動乘用車一個很大的短板就是續駛里程受到限制,而純電動重卡更適合在特定場景和限定區域內使用,這樣既可發揮純電動汽車的優勢,又可規避續駛里程之不足。以純電動重卡應用于港口這個工作場景來看,在該場景使用的重卡多為低速運行,行駛里程有限,充電也十分便捷。

5.未來應用范圍會更廣

電動重卡配上先進的電卡驅模,既可以高速行駛,又可以在需要大扭矩的低速爬坡狀態下使用,未來的應用范圍會越來越廣。

當然,雖然純電動重卡有上述優點,但目前仍存在諸多不足,如續駛里程受到局限、充電設施還不完善、多裝電池導致車輛總重大、產品可靠性有待進一步提高、價格較貴、充電慢等。

二、我國電動重卡的四個發展階段

從電動卡車的發展路徑看,在全生命周期的技術層面和成本層面,純電動卡車已經開始與傳統燃油卡車競爭。

1.起步階段

2017年,我國電動卡車年度總銷量為6.2萬多輛,占當年卡車總銷量的比重不到2%。其中以電動輕型卡車為主,電動重卡占比不足1%。2018年以前,我國新能源重卡市場發展緩慢,每年產銷規模不足1000輛。

2.局部應用階段

電動重卡首先在特定場景應用后得到了認可,特別是在港口、礦區、專線運輸等領域使用具有優勢。在使用過程中,隨著部分問題得到解決,應用面逐步擴大。

3.研發推廣階段

近幾年來,隨著我國新能源汽車技術水平提升、電池成本降低、商業模式不斷創新,再加上國家加快推進柴油貨車污染治理工作,因而推動了新能源重卡的研發和推廣。不過,就發展瓶頸來看,電動重卡由于載重量大,需要更大容量的電池,這就會造成卡車自重增加,影響長途運輸的經濟效益。因此,相比純電動乘用車和電動客車,電動重型卡車的研發和推廣難度更大。目前,一汽解放、東風、比亞迪、中國重汽、華菱星馬、開沃新能源、北奔重汽、徐工、陜汽、大運、湖北三環等企業都在電動重卡領域有所布局,一些產品已經在市場中占得一席之地。當前,主要是一汽、東風等卡車制造企業,凱博易控和精進電動等新能源汽車零部件企業,以及部分工程機械企業在嘗試推廣電動重卡。與國家政策對電動客車的扶持力度相比,電動卡車的技術推動和市場推廣更多還是依靠企業自身的技術功底與宣傳渠道。

4.加快發展階段

2019年我國新能源重卡增長較快,當年產銷超過5000輛,保有量為6500輛,均為純電動車型。按照車型來看,目前市場上的電動重卡以純電動自卸車居多,純電動牽引車只占很小比重。數據顯示,2019年,純電動重卡自卸車銷量超過2600輛,牽引車僅130輛。

三、發展電動重卡的時機已成熟

過去,卡車企業很少做電動重卡,為什么現在開始大力發展?筆者認為主要有以下原因:一是新基建拉動了產業需求;二是基于環保要求,電動卡車能有效節能減排,即使在污染天氣也可以正常運營,而不像燃油車那樣受到限制,對司機來說能運營就能掙錢;三是純電動汽車的產業鏈已經完善,電池成本大大降低,配套體系趨于完整,換電等模式也日漸成熟;四是重卡企業的后來者希望通過電動化,扭轉現有燃油重卡被一汽解放、東風等企業一統天下的競爭格局;五是排放標準快速升級,導致企業疲于應付,不如直接發展電動卡車;六是在特定場景下使用電動重卡,通過算經濟賬,各環節的企業都能賺到錢,使用強度越低,純電動重卡優勢越明顯,且幾年之內的成本甚至低于燃油車。

四、電動重卡商業化之路可期

業內普遍認為,解決純電動卡車尤其是電動重卡商業化的關鍵,在于如何平衡續駛里程、車輛售價與載貨量之間的矛盾。

1.卡車全面電動化時代即將到來

在2019年中國電動汽車百人會論壇上,比亞迪董事長兼總裁王傳福表示,各城市和各領域的成功案例表明,現在電動卡車已經具備替代燃油卡車的技術能力和市場基礎,2025年將是實現卡車全面電動化的時間點。

還有專家預計,2021年將是純電動重卡在國際市場上迎來規?;桓兜臅r間窗口。目前同級別的重卡,傳統燃油車售價約40萬元,電動重卡售價約100多萬元,由于電動重卡在使用環節能夠節省較高的燃油費用,如果在使用強度較高的場景下應用,預計5年左右可以實現平衡。到2025年左右,電動重卡購買及使用成本有望與傳統燃油卡車相當,屆時電動重卡將實現快速增長。

2.純電動重卡推廣在加速

當前,純電動重卡的推廣速度正在加快。以近期為例,一汽解放向北京市政路橋集團交付了一批J6P 8×4純電動重卡,中國重汽向天津港交付第二批豪沃T5G 6×4純電動無人駕駛重卡,上海首批換電重卡亦完成交付。同時,電動重卡的技術也在不斷進步。比如,凱博易控在全球率先推出了電動卡車驅動系統eDMT,它采用雙電機驅動、主動壓力潤滑、序列換擋、多模動態協同控制等技術,已在多款重卡上開始應用,這將推動電動重卡快速發展;精進電動推出了業內首款新能源重型商用車專用的EMAT-20000四擋變速器,可通用于純電、混動、增程車型。

3.充電基礎設施建設在加快

從基礎設施看,當前加油站遍地都有,但充電樁并不是隨處可見。電動卡車的主要功能是商業運輸,這就存在一個充電或換電效率的問題。隨著充電樁被納入新基建的重要內容,我國充電樁建設正在加速。此外,換電技術也在快速發展,由于其快速高效、運用成本低、使用靈活、安全集約,正被更多人看好??偠灾?,充換電基礎設施建設的發展,為電動重卡推廣創造了條件。

筆者相信,未來純電動卡車將得到快速發展,只是風口還沒有來到。以自動駕駛+純電動卡車為例,在港口、礦山、城市環衛,以及高速公路上的自動駕駛車隊行進等許多場景都有用武之地。伴隨技術提升和各種應用模式的成熟,電動卡車將顯示出其綜合優勢,走上商業化發展之路。

五、后疫情時代電動重卡智能化是新趨勢

今年突如其來的新冠肺炎疫情,使汽車產業甚至整個國民經濟受到極大影響。但也應看到,在疫情迅速拉低汽車銷量的同時,也為無人駕駛技術帶來了新的機會。在強調人與人之間減少接觸的情況下,無人駕駛車輛有了自己的用武之地。前不久,在廈門遠海集裝箱碼頭,自動駕駛的集裝箱卡車完成了堆場落箱、交箱裝船、卸箱接船等一系列自動化操作,這場“5G+無人駕駛賦能智慧港口云發布會”的現場演示場景給人們留下深刻印象。在礦山場景,目前礦用重卡的司機工資約占使用總成本的25%,使用自動駕駛后將有效降低成本。

在今年的政府工作報告中,明確提出了“新基建”的概念,即包括信息基礎設施、融合基礎設施、創新基礎設施三個方面的新型基礎設施建設,其中5G、新能源汽車充電樁、大數據中心、人工智能等均與汽車產業相關。在5G新基建如火如荼地加緊在全國布局之際,智能電網、智能充電樁、人工智能、云計算、大數據中心的發展,將助推“5G+電動+智能”的新型卡車不僅在港口、礦山等特定場景中展現優勢,而且未來還會有更大發展空間。

后疫情時代,電動卡車也將與其他各種無人駕駛車輛的發展脈絡一致,智能化、無人化是必然趨勢。

六、氫燃料電池重卡正加快布局

長續駛、大載重的重卡領域,被普遍認為是氫燃料電池未來重要的應用場景,燃料電池重卡的商用已經開始嘗試。目前,國家正研究開展燃料電池汽車試點示范,國內氫能重卡在核心部件燃料電池技術方面不斷取得新進展。

伴隨著燃料電池系統功率的提升、加氫站基礎設施的完善、關鍵核心技術的突破和產業化,國內車企對燃料電池重卡的布局也在逐步加快,目前一汽、上汽、陜汽、江鈴重汽、大運、飛馳等商用車企業都在研發燃料電池重卡。預計到2050年,國內超過50%的重型卡車會將氫燃料電池作為動力,氫燃料電池重卡產業鏈將不斷完善。

前不久,日本豐田汽車聯合一汽、東風、廣汽和北汽四大汽車集團以及億華通科技股份有限公司,以開放的體制共同出資設立商用車燃料電池系統研發公司,這勢必會推動燃料電池在中國的應用,并進而推動氫燃料電池重卡的發展。

(作者系中國汽車工業咨詢委員會主任)

免責聲明:本文僅代表作者個人觀點,與電池網無關。其原創性以及文中陳述文字和內容未經本網證實,對本文以及其中全部或者部分內容、文字的真實性、完整性、及時性,本站不作任何保證或承諾,請讀者僅作參考,并請自行核實相關內容。涉及資本市場或上市公司內容也不構成任何投資建議,投資者據此操作,風險自擔!

凡本網注明?“來源:XXX(非電池網)”的作品,凡屬媒體采訪本網或本網協調的專家、企業家等資源的稿件,轉載目的在于傳遞行業更多的信息或觀點,并不代表本網贊同其觀點和對其真實性負責。

如因作品內容、版權和其它問題需要同本網聯系的,請在一周內進行,以便我們及時處理、刪除。電話:400-6197-660-2?郵箱:119@itdcw.com

電池網微信
[責任編輯:趙卓然]
新能源汽車
電池網
電動重卡