取代燃油重卡,三条技术路线,谁最终花掉了?

目前，我国工业、建筑业、交通运输业等以能源消耗为主的行业仍“贡献”了大部分温室气体的排放。为了进一步提高环境质量，发展绿色低碳经济，中国能源转型的趋势是巨大的汤。新能源革命已经蔓延到汽车领域，重型卡车已经成为新能源革命需要突破的最后一个堡垒。

在新能源革命的攻势下，新能源重型卡车的市场销售反映了革命攻城、取代传统燃油重型卡车的趋势。今年上半年，新能源重型卡车销量11581辆，其中纯电重型卡车销量5729辆，占49.47%，纯电重型卡车销量4847辆，占41.85%；燃料电池重卡销售977辆，占8.44%；插电式混合动力(含增程式)重型卡车销售28辆。

市场销售能否准确反映各技术路线车辆实际运行的可能性？哪条技术路线可以杀出重围，成为取代传统燃油重卡的“终极解决方案”？

换电充电各有千秋

纯电动重卡按补电方式分为普通纯电动充电式和纯电动换电式。普通纯电动重型卡车是指车辆本身附带电池，通过外部充电，纯电动重型卡车（重型卡车）是指销售方式，销售车辆本身不含动力电池，电池银行持有动力电池，主要通过重型卡车换电站换电力电池实现能源。

从市场销量来看，新能源重卡销量占新能源重卡总销量的最高比例，普通纯电动重卡的比例略低于换电重卡。这是因为自研发投产以来，电重卡的经济性和适用性得到了市场的认可。首先，换电重卡采用车电分离模式。换电重卡车身的购买成本接近柴油重卡，可避免电池衰减造成的二手车残值过低；与燃油重型卡车相比，换电补能方式进一步降低了运营成本；3-5分钟换电补能适用于钢铁、矿区等需要多运行快递的场景，满足了运营场景的需要。

目前，电力交换重型卡车的商业模式已经初具规模，但“电力交换”模式仍存在电力交换标准、电池损耗、电站建设等尚未解决的问题。就换电技术而言，目前主要采用的三种方案各有千秋，优缺点并存。整体单侧电源更换方案对电池组位置的准确性要求较高，需要激光雷达等智能设备，成本投资较高；顶部电源更换试点较早，主要采用电缆吊装电池，电缆灵活性与“取放”电池组造成的位置误差相兼容，但对驾驶员驾驶技能要求较高；整体双侧电源更换首先需要配备两套机器人和两套电池存储充电仓库，投资成本较高，但是电池并不占用集装箱空间，适用于电池存放位置有限的矿卡车型。

普通纯电动重型卡车也有很多优点。例如，普通纯电动重型卡车可以利用电网的峰谷价差来充电和补充能量，从而降低运营成本；电力消耗远低于柴油车，经济效益明显；车辆在运行过程中噪音低，污染少，不仅可以改善驾驶员的驾驶环境，还可以大大降低燃油重型卡车的碳排放。

然而，普通纯电动重型卡车的缺点仍然非常明显。首先，电池组价格昂贵，使得普通纯电动重型卡车的购买成本居高不下；为了保证电池寿命，普通纯电动重型卡车的电池容量较大，电池重量增加，车辆自重增加会在运行过程中造成收入损失；最后，充电和补充能耗消耗实际运行时间。即使是快速充电也需要一个小时左右，电池损耗也会衰减。

燃料电池重卡、插电式混合动力重卡各有所长

燃料电池主要是氢、氨、甲醇等燃料电池作为主要原料，目前燃料电池主要是氢。我国长期以来一直投资于氢燃料的研发，因为氢燃料是一种可再生的清洁能源，燃烧后释放更多的能量，可以实现“零碳排放”，燃烧产品只有水。然而，氢燃料电池在汽车领域的应用尚未得到推广。加氢站的布局和建设是首要问题。加氢站是一项重资产投资，氢气运输需要保持在-253度以下，储存要求也很高。此外，我国氢燃料电池的研发起步较晚，部分核心技术和关键部件仍需依靠进口，成本一直很高。

混合动力分为插电式混合动力和增程电驱动。混合动力重型卡车具有较长的耐久性。适用于长途运输场景、短距离场景、需要频繁启动和停车以及需要长时间运行的场合。混合动力重型卡车首先通过电机驱动车辆。当功率即将耗尽时，发动机将驱动车辆。两者还可以协同为动力电池充电，可以加油充电，不用担心电池寿命，也可以在一定程度上降低碳减排；混合动力重型卡车有发动机“底部”，电池容量不需要太大；在车辆购买成本方面，混合动力重型卡车的购买成本低于纯电动重型卡车。混合动力重型卡车的市场销售在新能源重型卡车的总销售中所占比例相对较低，主要是因为混合动力重型卡车发动机和发电机并行，车辆故障率和维护成本可能会增加；与其他两条技术路线相比，混合动力和扩展标准相对不足，市场研发和购买动力也下降；混合动力车型仍需加柴油，车辆重量影响负载重量，经济性不如其他两种。

取代燃油重卡，三条技术路线，谁最终花掉了？

随着三条技术路线的发展，各种争议层出不穷。例如，有些人认为纯电动重型卡车永远无法解决电池寿命问题，但国家政策的支持和汽车公司研发速度的加快，让我们看到了纯电动重型卡车长途运营的可能性。今年6月，三一魔塔1165纯电动拖拉机实现超长800公里的目标，预计未来将解决纯电动重型卡车的耐久性问题；其他人指出，“混合动力重型卡车”只是一种过渡产品，氢燃料电池重型卡车真正实现了“零污染”，“零碳排放”是取代燃料重型卡车的最终解决方案。

编者认为，三条技术路线各有千秋，各有必要存在，但每条路线都要加大R&D投入，丰富运营场景，提高经济性，补能便利性。纯电动重型卡车的商业化发展相对成熟，市场潜力巨大。汽车公司及相关产业链已进入该领域，进一步促进纯电动重型卡车的推广和运营；近年来氢燃料电池重型卡车的市场销售也在增长。随着各种技术的成熟，以及核心关键技术和部件的定位，成本降低空间巨大，市场前景广阔；混合动力重型卡车可以在一定程度上减少碳排放，适用于长途运输场景，混合动力技术仍有很大的进步空间。

事实上，氢燃料电池重型卡车、纯电动重型卡车或混合动力重型卡车在不同的操作场景中都有自己的优势，并且有很大的市场发展空间，未来，随着技术升级和研发创新的加快，技术路线将适应更多的运营场景，进一步扩大自身优势。

市场化的过程是一场技术竞争和战斗，必须遵循适者生存的发展规律，但交通领域也需要多功率能源结构来保证交通，三条技术路线的发展不是零和游戏，而是共同作用于交通领域的节能减排过程。在这三条技术路线中，先驱者仍有望摆脱包围，追赶者仍有望在弯道上超车。未来会发生什么？让我们等着看。