售價(jià)動(dòng)輒高達(dá)200多萬(wàn)的新能源重卡再次被推到臺(tái)前,。
日前,寧德時(shí)代發(fā)布消息稱,,其首創(chuàng)的MTB(Module to Bracket)技術(shù),,將應(yīng)用于重卡換電市場(chǎng)。該封裝模式的系統(tǒng)體積利用率提升40%,,重量減輕10%,。同時(shí),電池支持自由組合方案,,可以在140KWh-600KWh范圍自主配置,。
寧德時(shí)代稱,每10輛重卡或工程機(jī)械,,其中有9輛都配套寧德時(shí)代動(dòng)力電池,。寧德時(shí)代沒(méi)有進(jìn)一步解釋其統(tǒng)計(jì)口徑,但是它顯然是指電動(dòng)重卡和工程機(jī)械中的占有率,,而非所有車輛,。
事實(shí)上,不只是寧德時(shí)代加速重卡換電場(chǎng)景的應(yīng)用,,近期頭部主機(jī)廠均加速在新能源商用車的布局,。德國(guó)當(dāng)?shù)貢r(shí)間9月19日,比亞迪在德國(guó)漢諾威國(guó)際交通運(yùn)輸博覽會(huì)上亮相商用車刀片電池,,現(xiàn)代汽車與依維柯集團(tuán)合作推出首款氫燃料電池卡車,。
然而,雖然寧德時(shí)代強(qiáng)調(diào)自己在電動(dòng)重卡市場(chǎng)的占有率很高,,一個(gè)慘淡的現(xiàn)實(shí)是,,電動(dòng)重卡和工程機(jī)械的總保有量并不高,距離取代傳統(tǒng)燃油車還有遙遠(yuǎn)的距離,。
在重卡市場(chǎng),,動(dòng)力系統(tǒng)已分化出三條路線,柴油石油的傳統(tǒng)燃油,、燃料電池以及純電動(dòng),。
從市場(chǎng)滲透率來(lái)看,傳統(tǒng)燃油重卡仍占據(jù)主導(dǎo)地位,。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示,,2021年重卡全年累計(jì)銷量139.5萬(wàn)輛。其中,,新能源重卡累計(jì)銷售約1.04萬(wàn)輛,,燃料電池重卡全年銷量779輛。新能源重卡滲透率不到1%,,遠(yuǎn)不及乘用車市場(chǎng)的20%,。
不過(guò),在業(yè)內(nèi)人士看來(lái),政策驅(qū)動(dòng)以及上游技術(shù)推動(dòng)電池成本下降,,傳統(tǒng)燃油重卡被氫燃料重卡和純電重卡取代是必然趨勢(shì),。全聯(lián)車商投資管理(北京)有限公司總裁曹鶴曾告訴觀察者網(wǎng),預(yù)計(jì)3-5年年,,氫燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化,。而東吳證券預(yù)估電動(dòng)卡車要到2030年,電動(dòng)卡車滲透率可能達(dá)到15%,。
電動(dòng)重卡和氫燃料重卡離大規(guī)模落地還差什么,?
電動(dòng)重卡的怪圈
一輛電動(dòng)重卡的價(jià)高達(dá)100萬(wàn),特斯拉semi卡車更是達(dá)到18萬(wàn)美元(約合人民幣120萬(wàn)元),。
而同噸位的傳統(tǒng)燃油車重卡價(jià)格只有一半左右,。以貨運(yùn)熱門重一汽解放J6P為例,其售價(jià)在40萬(wàn)左右,,牽引總質(zhì)量40噸,,整車重量8.87噸。根據(jù)特斯拉公布的數(shù)據(jù)顯示,,其電動(dòng)重卡滿載最大重量82000磅(約合37噸),,但并未說(shuō)明Semi的本身車重。
不過(guò),,有專家預(yù)估,,如果要達(dá)到800公里續(xù)航,僅電池的重量就已達(dá)到4.5噸,。車身越重,,意味著載貨量越小,經(jīng)濟(jì)效益越低,。
當(dāng)前,,電動(dòng)重卡裝配量較大的是寧德時(shí)代供應(yīng)的一款282KWh電池包,以中短途運(yùn)輸與為主,,集中在港口集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn),、煤礦倒短、坑口轉(zhuǎn)運(yùn)等固定路線,。
如果擺脫里程限制,,進(jìn)行長(zhǎng)途運(yùn)輸,這有和卡車自重輕量化設(shè)計(jì)背離,。
以運(yùn)煤車為例,根據(jù)卡車自重用戶敏感度分析數(shù)據(jù)顯示,,運(yùn)煤車輛自重每減少100kg,,車主一年將增加3500元左右收益。
補(bǔ)能體系建設(shè)或許能更有效平衡里程焦慮和載貨量?jī)蓚€(gè)矛盾點(diǎn),。一輛乘用車的電池包大約在50KWh左右,,一輛電動(dòng)重卡的充電量接近5輛乘用車的充電量,。發(fā)展快充模式是一方面,但從時(shí)間成本上考量,,換電模式的補(bǔ)能效率顯然更大,。
對(duì)于消費(fèi)端而言,重卡換電站的鋪建直觀感受是使用費(fèi)用的降低,。根據(jù)信達(dá)證券估算,,2021年,燃油車百公里綜合成本為528元,、電動(dòng)汽車百公里綜合成本只有441元,。
不過(guò),協(xié)鑫能科數(shù)據(jù)顯示,,單個(gè)重卡換電站項(xiàng)目總投資約在2314萬(wàn)元,,約為乘用車換電站的兩倍。
同時(shí),,重卡換電站運(yùn)營(yíng)成本還包括投入使用后產(chǎn)生的購(gòu)電成本,、勞務(wù)費(fèi)用以及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
電池百人會(huì)理事長(zhǎng)于清教告訴觀察者網(wǎng),,三一重工,、宇通客車、北汽福田,、中通客車等頭部商用車廠商布局電動(dòng)重卡,,重卡電動(dòng)化趨勢(shì)明顯。從銷量數(shù)據(jù)來(lái)看,,今年上半年純電動(dòng)重卡銷量接近一萬(wàn)輛,,增長(zhǎng)速度超5倍。這也要求換電站等基礎(chǔ)設(shè)施投建速度要跟上,。
現(xiàn)階段,,單車成本和換電站成本,仿佛按下葫蘆浮起瓢,,總有一頭難以解決,。不打破這個(gè)怪圈,電動(dòng)重卡的推廣就無(wú)從談起,。
氫燃料還差什么
使用成本更高,、售價(jià)動(dòng)輒200萬(wàn)的氫燃料重卡到底有沒(méi)有未來(lái)?
氫燃料電池被視為未來(lái)清潔能源的首選,,日本押寶無(wú)數(shù),,是持有專利數(shù)最多的國(guó)家。但目前來(lái)看,氫燃料電池不僅使用成本高,,本質(zhì)上并不“環(huán)?!薄?/p>
首先是制氫,,共分為化石原料制氫,、電解水制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫。以我國(guó)為例,,東吳證券研報(bào)指出,,化石原料制氫中煤制氫的氫氣價(jià)格約為10-15元/kg;天然氣制氫的氫氣價(jià)格約為15-20元/kg,。工業(yè)副產(chǎn)氫副產(chǎn)焦?fàn)t氣制氫價(jià)格一般不高于12元/kg,,燒堿副產(chǎn)物制氫等價(jià)格一般不高于18元/kg。電解水制氫又分為堿性電解水,、質(zhì)子交換膜電解水和固體氧化物電解水,,是最為綠色環(huán)保的制氫方式,成本也最高,,價(jià)格為30-40元/kg,。
市場(chǎng)驅(qū)動(dòng)下,目前中國(guó)以煤和天然氣為代表的化石燃料所產(chǎn)氫氣合計(jì)占比81%,,工業(yè)副產(chǎn)氫氣占18%,,電解水制氫占1%。
運(yùn)氫方面,,雖然高壓拖車運(yùn)輸有泄露風(fēng)險(xiǎn),,但仍是主流運(yùn)輸方式。國(guó)內(nèi)氫氣運(yùn)輸壓強(qiáng)為20MPa,,運(yùn)輸距離為100km時(shí),,運(yùn)輸成本為8.66元/kg;當(dāng)距離為500km時(shí),,運(yùn)輸成本猛增到22元/kg,。管道運(yùn)輸成本只有1.2元/kg,但每千米管道投資額約584萬(wàn)元,。
儲(chǔ)氫方面,,投入同樣不低。根據(jù)韓國(guó)政府透露,,一座加氫站的成本約為30億韓元(約合人民幣1590萬(wàn)元),,還不考慮后期人員運(yùn)維以及土地成本。
未勢(shì)能源科技有限公司副總裁解超朋接受采訪時(shí)表示,,儲(chǔ)氫系統(tǒng)包括儲(chǔ)氫瓶,、瓶口閥和減壓閥等核心零部件,。其中,閥門嚴(yán)重依賴進(jìn)口,,不是國(guó)內(nèi)企業(yè)造不出來(lái),而是在使用壽命,、技術(shù)等方面達(dá)不到國(guó)外的水平,。瓶口閥的價(jià)格約八千元,減壓閥的價(jià)格為2萬(wàn)元左右,。
每個(gè)環(huán)節(jié)的高額成本最終導(dǎo)致加氫成本上升,,每千克氫氣使用成本在60-80元。信達(dá)證券指出,,氫燃料電池百公里成本接近1000元,。在短距離運(yùn)輸中,氫燃料重卡并不具備優(yōu)勢(shì),。
此外,,氫燃料重卡的百萬(wàn)身價(jià)也直接勸退不少消費(fèi)者,更多是政府部門主導(dǎo),。氫燃料重卡價(jià)格高企背后是電池成本高企,,2020年,氫燃料電池的成本在6000元/kW,。
美國(guó)能源局的統(tǒng)計(jì)顯示,,在燃料電池車的動(dòng)力系統(tǒng)中,燃料電池堆的成本占比超過(guò)50%,。
以主流電池質(zhì)子膜燃料電池為例,,其構(gòu)成由膜電極組件、雙極板和密封圈三部分組成,。其中,,膜電極(MEA)由催化劑、質(zhì)子交換膜,、氣體交換層構(gòu)成,,約占電堆成本的8成。膜電極組件的催化劑主要為稀有金屬鉑金,,其每克價(jià)格超過(guò)200元人民幣,。質(zhì)子交換膜則因?yàn)楣に噯?wèn)題,生產(chǎn)成本居高不下,。
不過(guò),,國(guó)盛證券預(yù)計(jì),2025年,,政策驅(qū)動(dòng)下,,氫燃料重卡將高速增長(zhǎng),。2025~2030年隨著基礎(chǔ)設(shè)施普及、技術(shù)革新和成本下降,,產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入發(fā)展加速期,。
灼識(shí)咨詢預(yù)計(jì),2016年-2025年我國(guó)燃料電池系統(tǒng)及電池電堆成本呈現(xiàn)明顯下降趨勢(shì),。到2025年我國(guó)燃料電池系統(tǒng)成本將降至2200元/KW,,相比2020年的1.7萬(wàn)元/KW,下降63.3%,。
行業(yè)的愿景很美好,,但究竟能不能實(shí)現(xiàn)還要打一個(gè)問(wèn)號(hào)。
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