环保一直是全社会关注的重点,燃油汽车的发展推动了社会的发展,但也造成了巨大的环境污染。随着社会的发展,减少污染、实现“零”排放,成为社会发展的趋势。新能源汽车以电能为驱动力,实现“零排放”,符合社会发展的趋势。
传统燃油汽车的排放对环境污染巨大,货运车辆的排放是其重头,虽然体量不大,在我国汽车保有量中占比不到20%,但却“贡献”了60%的道路温室气体排放,且还是空气污染物的主要“贡献”源,“贡献”了60%-80%的氮氧化物、颗粒物的污染。如果不加以管控,到2050年,它的排放将会翻一番。货运车辆的节能减排是势在必行,也是社会共识。货运车辆中的重卡又是其中的排放大户,有数据显示,1辆重型卡车的尾气排放相当于500辆小客车的排放量,因此对重卡排放的治理至关重要。环保、节能、清洁的电动重卡可以实现很好的减排效果,重卡电动化是大势所趋。
能源安全促使重卡电动化
近年来,国际形势复杂多变,美国的霸权政策对我国经济发展造成了一定影响。我国是汽车消费大国,年消耗石油近3亿吨,同时,我国也是石油进口大国,原油进口依存度高达70%以上。重型卡车对经济发展有着巨大的促进作用,但也是我国石油的主要消费对象,居高的石油进口依存度,严重影响国家安全和经济社会的可持续发展。
国家能源安全面临严峻挑战,必须采取有效方法确保能源安全。我国拥有丰富的风能、水能以及煤炭等资源,随着科技的发展,这些能源随时可以转化为电能,为电动汽车补给能源,重卡电动化势在必行。
重卡电动化优势明显 缺点不少
以燃料电池、电力替代柴油作为驱动力的新能源动力系统,将实现重卡节能绿色目标,有利于环保。
重卡电动化还具有不少优势。以燃料电池重卡为例,其优势主要表现为:
一、绿色环保,有“零排放”汽车之称;
二、燃料能源转变为电能时,能量转换效率高;
三、燃料电池续航里程长,燃料加注便捷;
四、卡车在行驶期间,车辆平稳、噪声低;
五、燃料来源丰富多样、可优化交通能源构成。
有如此多优点的电动重卡实际应用却不多,是有其特殊原因。
电动重卡在技术上未取得突破。重卡多以大功率长途运输为主,如果走纯电动发展路线,以现有的电池蓄电技术,为满足重卡的续航需求,电池将会体积过大、重量偏高,从而影响重卡的载重,综合而言成本会偏高;如果走混合动力,由于重卡车辆应用总体规模偏小,同样会出现成本偏高。
电动重卡在成本上不占优势。与柴油货车相比,新能源重卡无论是在采购环节还是在使用环节,都尚不具有成本上的优势。购车成本方面,电动重卡普遍高于燃油重卡。在使用成本方面,中国汽车技术研发中心总监胡辰树表示,纯电动重卡,每公里的电耗成本大约两块钱,燃料电池重卡每公里氢耗成本则要6块,而柴油重卡每公里燃油成本一般只需要1.5元。
新能源重卡市场规模相对较小。据中国汽车技术研发中心统计,2019年我国新能源货运车辆总产量6.85万辆,其中新能源重卡(14t以上)2961辆,同期我国重卡总产量(全部燃料类型)为114.2万辆,新能源重卡远低于柴油重卡。
居高不下的成本以及相对较小的市场规模,使新能源重卡市场始终温而不火。
政策推动重卡电动化
纯粹依靠市场实现重卡电动化,需要的时间将会非常漫长,只有市场与政策相结合,双管齐下,才能推动电动重卡快速发展。
首先,生产与销售政策支持。汽车生产企业生产和销售一定比例的电动重型卡车,制定温室气体以及空气污染物排放法规、能效法规,推动电动重卡发展。
其次,购车以及运营优惠政策和要求。推行购买电动重卡优惠激励政策,对于运营电动重卡实行激励政策,同时制定强制购置政策,要求使用重型卡车的车队、运输公司采购一定比例的电动重型卡车。
其三,优化、完善重卡运营环境。通过实施试点示范推广、路权开放、加强充电基础设施投资建设等政策来进一步优化电动重卡的运营环境,促进其发展。
政策的制定以及推行,并非一蹴而就,需要多个部门合作共同推动。
重卡在细分市场的类型比较多,虽然在技术层面实现重卡零排放正被逐步验证,但实际的应用场景各不相同,推广并不容易。
特殊场景用纯电重卡 混动重卡最佳
重卡电动化是趋势,要实现高速发展并不容易,在现有的技术条件下,需要找准突破口。
充电站(桩)建设加速以及换电模式的推广,有利于换电重卡的快速发展。在特定场景和限定区域内,相对固定的运营路线上,推广纯电动重卡或者换电重卡是比较好的方式,如港口内部的货运重卡电动化;矿藏丰富的矿山,采矿场内的矿产运输重卡电动化。
鉴于动力电池续航不足、充电难的问题,强混或者增程式混合动力技术的重型卡车将较好的解决续航危机和充电难的问题,通过柴油机和电动机的优化匹配,使得发动机工作在高效区,满足整车油耗和排放法规,是目前重卡电动化的最佳解决方案。