近幾年,在國家大力倡導(dǎo)發(fā)展新能源汽車的進(jìn)程中,由于鼓勵政策、應(yīng)用場景、使用環(huán)境等的不同,使得同為新能源汽車的乘用車與商用車、客車與卡車以及輕型卡車與重型卡車之間發(fā)展快慢不一。比較而言,新能源中的電動卡車的應(yīng)用相對滯后,其中純電動重型卡車的應(yīng)用發(fā)展才剛剛起步。
電動重卡具有多重優(yōu)勢
從理論上講,電動汽車比普通的內(nèi)燃機(jī)汽車具有更高的效率。當(dāng)前,最高效的內(nèi)燃機(jī)具有40%的熱效率,剩余的60%由于熱或摩擦而白白消耗掉。大多數(shù)電動機(jī)可以將90%的能量作為動力傳輸,相比內(nèi)燃機(jī)這是一個明顯的優(yōu)勢。
當(dāng)然,由于諸如駕駛條件和寒冷天氣等外部因素,在實(shí)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(fù)雜,其電池組重量也不會像油箱里的燃油可以 “清零”,作為運(yùn)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。
從能源危機(jī)和節(jié)能減排角度考量,將傳統(tǒng)燃油卡車替換成純電動卡車的意義也是顯而易見的。一方面可極大減少對石化燃料的依賴,另一方面可大幅減少汽車的尾氣排放,在能源轉(zhuǎn)換和減少排放的背景下純電動卡車具有更大的發(fā)展空間。 有專家指出,實(shí)現(xiàn)重卡電動化可以帶來巨大的節(jié)能減排效果。1輛重型卡車的尾氣排放相當(dāng)于500輛小客車的排放,因此治理好重型卡車的排放,效果會很明顯。
重型內(nèi)燃機(jī)車輛低速運(yùn)行時極為耗油,而純電動重卡則可大幅降低運(yùn)營成本,同時車輛維修保養(yǎng)費(fèi)用也將大幅降低。純電動乘用車一個很大的短板就是續(xù)駛里程限制。而純電動重卡更容易在特定的場景和限定的區(qū)域內(nèi)使用。這樣就可以既發(fā)揮純電動汽車的優(yōu)勢,又可以規(guī)避其不足。例如,以純電動重卡應(yīng)用于港口這個工作場景來看,因?yàn)樵谶@個場景的重卡使用中多為低速運(yùn)行,行駛里程有限,充電也十分容易。
另外,電動重卡配上先進(jìn)的電卡驅(qū)模,則既可以高速行駛,又可以在需要大扭矩的低速爬坡狀態(tài)下使用,應(yīng)用范圍會越來越廣。
當(dāng)然純電動重卡當(dāng)下還有一些不足:比如續(xù)駛里程不足;充電樁也稀少;由于多裝電池車輛總重大;用戶對安全性還有擔(dān)憂;價格較貴;加上充電慢,影響車輛使用。
電動重卡車的發(fā)展路徑
從電動卡車的發(fā)展路徑看,在全壽命周期的技術(shù)層面和成本層面,純電動卡車已經(jīng)開始了與傳統(tǒng)燃油卡車的競爭。2017年,電動卡車才進(jìn)入市場起步階段,當(dāng)時電動卡車市場以電動輕型卡車為主。2017年電動卡車起步時的年度總銷量為5萬多輛,占當(dāng)年卡車總銷量的比重不超過2%。從市場來看,2018年前,我國新能源重卡市場發(fā)展緩慢,每年產(chǎn)銷規(guī)模不足1000輛。電動重卡首先在特定場景應(yīng)用得到認(rèn)可,特別是在港口、礦區(qū)、專線運(yùn)輸?shù)忍幨褂茫苡袃?yōu)勢,得到大家認(rèn)可。隨著一些問題逐步解決,電動重卡應(yīng)用也在逐步擴(kuò)大。近幾年來,隨著我國新能源汽車技術(shù)水平提升、電池成本降低、商業(yè)模式不斷創(chuàng)新,同時隨著國家柴油貨車污染治理加快推進(jìn),推動了新能源重卡的研發(fā)和市場發(fā)展。
2019年我國新能源重卡增長較快,產(chǎn)銷超過5000輛,保有量達(dá)到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,純電動牽引車只占有很小的比重。2019年,純電動重卡自卸車銷量超過2600輛,牽引車僅130輛。
就發(fā)展瓶頸來看,電動重型卡車由于載重量大,需要更大容量的電池,然而這會造成卡車自身重量加大,影響長途運(yùn)輸?shù)慕?jīng)濟(jì)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(fā)和推廣難度更大。
電動重卡商業(yè)化之路可期
對于電動卡車而言,它的主要功能是商業(yè)運(yùn)輸,同時還有一個充電或換電效率的問題。當(dāng)然,與之相對應(yīng),續(xù)駛里程、充/換電、自重、可靠性、性價比這幾個因素都是制約電動卡車發(fā)展的現(xiàn)實(shí)問題。業(yè)內(nèi)普遍認(rèn)為,解決純電動卡車尤其是電動重卡的關(guān)鍵,在于如何平衡續(xù)航里程、車輛售價與載貨量之間的矛盾。
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(lǐng)域的成功案例表明,現(xiàn)在的電動卡車已經(jīng)具備替代燃油卡車的技術(shù)能力和市場基礎(chǔ),2025年是實(shí)現(xiàn)卡車全面電動化的時間點(diǎn)。
有專家預(yù)計,2021年將是純電動重卡在國際市場上迎來規(guī)?;桓兜臅r間窗口。目前同級別的重卡,傳統(tǒng)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(huán)節(jié)能夠節(jié)省較高燃油費(fèi)用,在使用強(qiáng)度較高的場景下應(yīng)用,預(yù)計5年左右可以實(shí)現(xiàn)平衡。到2025年左右,電動重卡購買及使用成本將與傳統(tǒng)燃油卡車相當(dāng),屆時電動重卡將實(shí)現(xiàn)快速增長。
隨著全國充電樁的建設(shè)在加速,換電技術(shù)在發(fā)展,為電動重卡推廣創(chuàng)造了條件。純電動卡車肯定會迅速走上商業(yè)化發(fā)展之路。純電動卡車肯定會迅速發(fā)展,只是它的風(fēng)口還沒有來到。以自動駕駛+純電動卡車為例,它在港口、礦山、城市環(huán)衛(wèi),以及高速公路上的自動駕駛車隊行進(jìn)等許多場景都會有很大的用武之地。
伴隨技術(shù)提升和各種應(yīng)用模式的成熟,電動卡車肯定會愈發(fā)顯示出其綜合優(yōu)勢,從而迅速走上商業(yè)化發(fā)展之路。
今年,突如其來的新冠肺炎疫情,使得汽車產(chǎn)業(yè)甚至整個國民經(jīng)濟(jì)受到極大的影響。但我們也應(yīng)該看到,在疫情迅速拉低汽車銷量的同時,也為無人駕駛技術(shù)帶來了新的機(jī)會。在處處都強(qiáng)調(diào)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。在5G新基建如火如荼地加緊在全國布局之際,智能電網(wǎng)、智能充電樁、人工智能、云計算、大數(shù)據(jù)中心, “5G+電動+智能”的新型卡車,不僅將在港口、礦山等特定場景中叱咤風(fēng)云,而且必將縱橫馳騁祖國的每一片山水。
前不久,在廈門遠(yuǎn)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。這是一場 “5G+無人駕駛賦能智慧港口云發(fā)布會”的現(xiàn)場演示場景,給所有觀者留下深刻印象。
據(jù)介紹,礦用重卡的司機(jī)工資約占使用總成本的25%,使用自動駕駛后對成本降低的作用不可忽視。
后疫情時代的汽車產(chǎn)業(yè),電動卡車也與其他各種無人駕駛車輛的發(fā)展脈絡(luò)一致,進(jìn)一步走向智能化、無人化是必然趨勢。
目前,國家正研究開展燃料電池汽車試點(diǎn)示范,國內(nèi)氫能重卡在核心部件燃料電池方面不斷取得新的進(jìn)展,長續(xù)航、大載重的重卡領(lǐng)域,被普遍認(rèn)為是氫燃料電池未來重要的應(yīng)用場景,燃料電池重卡的商用已經(jīng)在開始嘗試并不斷發(fā)展。
伴隨著燃料電池系統(tǒng)功率的提升、加氫站基礎(chǔ)設(shè)施的不斷完善、關(guān)鍵核心技術(shù)的不斷突破和產(chǎn)業(yè)化,國內(nèi)車企對燃料電池重卡的布局進(jìn)程也在逐步加快,目前國內(nèi)已經(jīng)有江鈴重汽、上汽、陜汽、大運(yùn)、一汽、飛馳等主要商用車車企都在研發(fā)燃料電池重卡。
預(yù)計到2050年,國內(nèi)超過50%重型卡車將氫燃料電池作為發(fā)動機(jī),氫燃料電池重卡產(chǎn)業(yè)鏈將會不斷完善。總之,電動重卡是很有發(fā)展前途的。(本文作者安慶衡 系中國汽車工業(yè)咨詢委員會主任)
轉(zhuǎn)自:中國工業(yè)報
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