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換電重卡“新Show”

發布日期:2022-04-18

核心提示:零碳變革已成全球共識,商用車電動化的春風正徐徐襲來。重卡是減排主力,也是撬動降本增效的重要杠桿。電動重卡能減少供應鏈體系
 零碳變革已成全球共識,商用車電動化的“春風”正徐徐襲來。

 

 

重卡是減排主力,也是撬動降本增效的重要杠桿。電動重卡能減少供應鏈體系的碳排放量,對國家“雙碳”戰略目標的實現舉足輕重。

 

 

但電池貴、充電效率低都阻礙著電動重卡(充電式)作為生產工具的生產效率。在此背景下,換電重卡發展“破冰”。

 

 

解決充電難題,換電重卡應時而生

 

 

相比于傳統的充電模式,重卡選用換電模式有諸多益處。換電重卡補能效率更高,換電時間僅需3-5分鐘;換電站會儲備多塊動力電池,可以延長電池壽命;采用“車電分類”模式,降低客戶購車成本壓力;可有效解決封閉場景下續航里程問題,在港口、礦山、鋼廠等場景中市場潛力巨大。

 

 

換電重卡受到市場歡迎是情理之中。那么,換電重卡是如何被發現從而發展起來的呢?

 

 

其實,在上世紀初,美國就曾在換電模式領域進行過相關探索。據電卡觀察了解,換電技術真正實現突破,是在2007年的以色列。

 

 

當時,以色列人沙伊·夏嘉曦提出了純電動汽車的換電技術,隨后便創立了一家名為Better Place的換電公司。該公司成立一年后,以色列便成了全球首個換電站。

 

 

但由于技術受限,電動汽車不被看好,耗資巨大的換電模式自然也就受到了市場的質疑。Better Place公司很快便銷聲匿跡,但它留下的完整的底盤換電技術和運營過程中的經驗產生的價值無法估量,也為后來行業帶來了一定的啟示作用。

 

 

“十城千輛”計劃的啟動,開啟了我國汽車新能源化的步伐。經過十幾年的發展,我國新能源汽車已位居全球前列,取得了長足的進步。2010年,浙江電網團隊開發完成了中國首臺可上牌的純電動汽車,并完成了基礎換電技術的儲備。

 

 

彼時,國家電網采用了“換電為主、插電為輔、集中充電”的換電模式,并且在國內多個城市開啟前期試用。但由于后期國家電網業務方向轉變,再加上與車企的合作問題,換電模式的發展也沒有取得很好的成績。

 

 

直到近幾年北汽、蔚來等企業的推動,換電模式才又被業內企業逐漸認可。在重卡領域,國電投持續發力,從2018年開始對重卡的換電模式進行研發試驗。

 

 

2019年5月,國電投研發出全球首臺換電重卡,車輛采用桁架向上卸取的方式更換電池,3-5分鐘即可完成,換電時間與加油相當,每天運輸里程超過790公里。

 

 

換電重卡的成功實踐讓業內企業看到了重卡換電模式的可行性,重卡電動化背景下,越來越多的企業開始嘗試換電重卡的研發生產。

 

 

百家爭鳴,各企業換電重卡車型盤點

 

 

據電卡觀察不完全統計,目前國內各傳統的主流重卡企業都推出了換電重卡產品。

 

 

1、一汽解放

 

 

作為傳統重卡行業的龍頭,一汽解放已經意識到電動重卡發展的趨勢,并于2021年提出了“15333”新能源戰略,并成立了新能源事業部。

 

 

一汽解放提出,要在2025年、2030年、2035年,新能源整車銷量要力爭達到12萬輛、32萬輛和50萬輛,分別占到總銷量的20%、50%和70%。

 

 

目前,在換電領域,一汽解放主要有J6P換電式純電動牽引車和解放換電牽引車JH6兩款車型。

 

 

J6P換電式純電動牽引車是一款驅動形式為6X4的車型,總質量為25噸,整備質量為10.39噸(10.75噸),最高車速為89km/h。車輛采用寧德時代磷酸鐵鋰電池,最高續航里程可達200km。同時,通過結構優化和輕量化設計,車輛自重降低了300kg,載貨量進一步得到提升。

 

 

安全性方面,車輛具備高壓絕緣檢測、IP67防護等級、安全冗余設計、高壓故障提醒、車輛實時在線監控、遠程故障診斷等安全配置,多角度全面保障卡友的安全。

 

 

解放換電牽引車JH6,采用400A雙槍直流充電,正常充電時間需要兩個小時,而換電最快只需幾分鐘,大幅提高運輸效率。在續航方面,JH6搭載的是北京佩特來的永磁同步電機,最大功率為350千瓦,峰值扭矩為3500牛·米。車輛在C-WTVC工況下,續航為150km,適用于資源運輸、港口、公鐵聯運、城際運輸等有固定路線、工況的運輸場景。

 

 

2、東風商用車

 

 

面對行業發展趨勢,東風商用車秉持生態發展理念,于2021年9月發布了生態品牌“鯤躍”,將著重發力純電動中重卡、智能化重卡和高品質牽引車等商品,為客戶創造更高價值。在換電領域,東風推出了“東風天龍KL充換電一體牽引車”。

 

 

車輛匹配變速箱法士特6檔AMT,眾聯電機峰值功率可達360kw,最大輸出扭矩2400N.m。其應用最新的充換電一體技術,換電用時僅3-5min;標配雙槍大電流充電技術,速充1h續航250km;支持制動能量回收,滿足高頻使用需求;每公里運營成本最低0.3元,讓客戶擺脫充電、續航和成本焦慮,保證安全高效同時大幅改善客戶運營現狀。

 

 

3、中國重汽

 

 

目前,中國重汽正在依托自身產品結構,結合對細分市場的深度理解,打造差異化競爭優勢,全面布局電動重卡產品,向牽引、自卸車及攪拌車等細分市場進軍。

 

 

重汽豪沃Max是2021年下半年發布的新一代重卡,定位是中高端重卡市場,分為換電版和充電版。豪沃MAX換電牽引車儲能蓄電池為磷酸鐵鋰電池,生產企業為寧德時代新能源科技股份有限公司;驅動電機型號為TZ400XSTPG34,電機峰值功率360kW,生產企業為特百佳動力科技有限公司。換電版車型已正式上榜工信部剛剛發布的第352批《道路機動車輛生產企業及產品公告》。

 

 

另一款重要的車型為豪沃V7-X系列純電動(換電)智能8X4城市渣土自卸車,該款車型有充電版和換電版兩種款式。車輛采用雙槍直流充電,搭載的是蘇州郎高永磁同步電機,其峰值功率可達360千瓦/490馬力。動力傳遞部分搭載的是由中國重汽針對純電動中重卡開發的9擋AMT變速箱,可實現手自一體化操作。動力電池組部分,豪沃V7-X搭載的是由寧德時代提供的282千瓦的電池組,更換電池僅需5分鐘左右,續航約190公里左右,每公里運營成本最低1.6元,相比燃油車,能節省30%以上的費用。

 

 

4、北汽福田

 

 

在換電領域,福田主推的是智藍換電重卡。福田智藍新能源換電重卡基于福田EST6x4牽引車,驅動電機峰值功率490馬力,最大扭矩2100牛米,搭載寧德時代的磷酸鐵鋰電池,具備281.91Kw/h的電量,同時還具備制動能量回收。

 

 

目前,福田智藍換電重卡在北京等地區已經開始投入應用,未來還將進一步擴大生產規模。

 

 

5、吉利遠程

 

 

作為中國首個專注于新能源領域的商用車企業,吉利商用車集團計劃2030年遠程汽車新能源銷量達57萬輛,市占率20%,整車全生命周期碳減排90%。

 

 

2021年11月8日,新能源智能豪華重卡——遠程星瀚H正式發布。該款車型英文名為“Homtruck”,寓意“移動的家”,支持純電換電、增程換電、甲醇P2混動等多種動力模式,主推最具亮點的純電換電模式。

 

 

遠程星瀚H定位于新時代的新能源智能卡車,外觀前衛科幻,大膽打破了傳統卡車的方方正正造型,憑借一系列技術加持,打通“人、車、貨、站、電”,幫助司機節省成本,擴大收益,提高效率。

 

 

6、陜汽集團

 

 

2009年陜汽就開始布局新能源產品,目前擁有新能源重卡核心技術,自主整車電控技術行業領先,充電、換電等重卡產品已上市,并在市場上贏得客戶的廣泛好評。

 

 

換電重卡方面,陜汽軒德換電牽引車上榜了工信部發布的第348批道路機動車輛新車申報公告。車輛驅動形式為6×4,總質量為25000kg,儲能蓄電池為磷酸鐵鋰電池,生產企業為合肥國軒高科動力能源有限公司;驅動電機型號為TZ380XS002,電機峰值功率360KW,額定功率250KW,生產企業為西安智德汽車電子控制系統有限公司。

 

 

7、三一重卡

 

 

數據顯示,2021年,三一累計銷售1497輛新能源重卡,占據14.33%的市場份額,奪得國內新能源重卡年度銷量冠軍。“雙碳”背景下,三一的新能源步伐也在繼續加快。

 

 

三一換電6X4重卡江山版,整體外觀貼近歐洲卡車的設計,肌肉線條明顯,動力部分使用的是蘇州綠控傳動提供的永磁同步電機,峰值功率可達550馬力;采用寧德時代電池包,單次續航里程可達到500公里;車輛進入換電站可在5分鐘內更換電池包,運營持續可靠性高。

 

 

除此之外,2021年12月,三一全新一代iSEE2-410換電版攪拌車、iSEE2-416換電版自卸車正式亮相。

 

 

據電卡觀察了解,iSEE2-410電動攪拌車整車動力、底盤、上裝、舒適、智能配置等全面升級。整車具有“輕量化、VCU控制、制動能量回收、熱管理優化、驅動系統自匹配”功能,整體能耗較上一代產品再降低10%。iSEE2-416換電自卸車同樣搭載8項輔助駕駛功能,其貨箱容積提升0.88方,標配EBS+EPB,重載駐坡啟動不溜坡,制動距離縮短10%;搭載OTA升級、互聯網增值服務等,駕乘體驗及安全性全面提升。

 

 

不僅如此,在工信部剛剛發布的第352批公告當中,三一重卡再次申報了一款換電式純電動牽引車,車輛均采用全新造型設計,更具現代化氣息和未來科技感;動力電池采用湖北億緯動力提供的磷酸鐵鋰電池,搭載蘇州綠控TZ310XS-LKM0821型號電機,峰值功率達到250千瓦(340馬力);整備質量均為10.4噸公斤。

 

 

值得一提的是,為了車輛換電方便,三一重卡換電站已于2021年亮相投運,5分鐘內即可自動完成換電任務,司機可一鍵啟動換電或手機小程序掃碼,期間無需下車操作。

 

 

8、徐工重卡

 

 

深挖綠色物流供應鏈“降本增效”潛力,徐工汽車打造了“新能源汽車+換電站”的低碳循環發展方案。

 

 

在經歷了長時間的研發后,徐工推出了國內首臺側換電牽引車漢風G7。車輛搭載蘇州綠控TZ380XS215AXQ驅動電機,額定功率為215kw,其峰值功率可達到360kw,該電機放置位置與傳統燃油機放置一致,仍通過傳動軸向驅動軸傳輸動力。電池包由寧德時代提供,電池容量可達到456Ah,動力電池工作電壓為618.24V;換電站采用全自動化操作,數分鐘內就可完成電池更換,根據使用場景計算,換電模式比充電模式每十萬公里能節約大概1000小時左右。

 

 

除了換電牽引車,徐工還研發生產了換電渣土車。徐工換電渣土車采用磷酸鐵鋰電池驅動,低噪零排放,大幅降低能源費用;以智能網聯為突破口,重構渣土清潔運輸生態,從根本上解決渣土車超載、超速、超限等問題。

 

 

這款車還兼具動力強勁、安全可靠、電池長效、智能控制、強適應性等優勢,單臺車整個換電過程僅需5分鐘,解決了新能源重卡的“續航焦慮”。

 

 

早在2020年,徐工就啟動了“全國首個城市新能源渣土車換電示范運營項目”,此后徐工換電渣土車產品在徐州、河南等市場多點開花,成交額已突破1億元。

 

 

9、上汽紅巖

 

 

在“雙碳”目標指引下,上汽紅巖不斷加快相關領域技術研發和推廣,對新能源重卡的生產也快步進行。

 

 

在換電重卡方面,上汽紅巖推出了“紅巖杰獅H6”,主要包括紅巖杰獅H6 6×4充換一體純電動牽引車、紅巖杰虎H6 8×4充換一體純電動自卸車兩款車型。

 

 

紅巖杰獅H6充換一體牽引車具有“跑得快、提速快、換電快”等優勢,可最大化提高用車效率。它搭載了282kW·h寧德時代動力電池,配備玖行換電箱,電機額定功率250kW,峰值功率可達360kW,在實際運輸中提速快、跑得快,能夠有效縮短運輸時間。

 

 

此外,它還可以根據業務需求進行靈活配置電量,具備 80、160、200公里等不同的模塊化充換電解決方案,能夠充分滿足短途、中途、長途等不同場景下的里程需求。

 

 

紅巖杰虎H6 8×4充換一體純電動自卸車適用于煤炭、砂石料重載運輸,可搭載282kW·h寧德時代動力電池,電機額定功率250kW,峰值功率可達360kW,整個換電過程僅需3-5分鐘,有效解決了用戶因長時間充電等待而影響運營效率的問題。

 

 

10、北奔重汽

 

 

積極響應國家“藍天保衛戰計劃”,依托奔馳技術底蘊、兵器出品的優勢,北奔重汽很早便開始推進純電動智能卡車的研發制造。

 

 

早在2019年9月,北奔重汽推出的一輛8×4換電自卸車便成功交付包鋼集團。

 

 

北奔純電動換電式自卸車,采用后置式換電結構,配套峰值功率360KW的永磁同步電機及EMT變速箱(單電機),在傳承北奔傳統安全可靠技術優勢的基礎上,同時具備智能、環保、高效的核心特點,整車匹配磷酸鐵鋰動力電池,續航里程可達250km。

 

 

北奔純電動換電式牽引車采用后置充/換電一體式結構;駕駛室采用北奔聯合歐洲設計公司打造的V3駕駛室,同時搭載扎實的北奔底盤,車橋選用北奔雙級減速橋;新能源車輛遠程監控管理系統精準定位車輛;智能故障診斷系統、低速轉向報警、高級輔助駕駛系統;純電動力來源、匹配永磁同步電機、EMT、鋰電池動力系統,零排放;換電低于6分鐘。

 

 

11、華菱星馬

 

 

從2020年起,華菱星馬就在換電重卡領域發起“探索”,并在牽引車、攪拌車、自卸車、港內牽引車等細分領域推出多款換電重卡產品。

 

 

漢馬H7純電動換電牽引車是華菱的主力產品,電量為350KWh,整車車寬2550mm,滿載總重可達70噸;搭載漢馬發動機,采用的是領先的缸內制動技術,制動功率可達額定功率的75%,匹配9擋AMT變速器,最大車速可達85km/h,爆發力強,起步、加速快。

 

 

華菱純電動換電攪拌車電機峰值功率可達360kW,峰值扭矩2100N.m,匹配9擋AMT變速器,最大車速可達85km/h,最大爬坡度30%,工況法續航里程130~150km。

 

 

華菱重卡8×4(換電)自卸車,搭載了寧德時代磷酸鐵鋰電池,電池組額定存儲能量422kWh,采用永磁同步電機,匹配9擋AMT變速器,漢馬雙16T級(可選配13T級)驅動橋,速比5.921(可選配4.875);最高時速能夠達到85km/h,標載綜合工況續駛里程190~220km。

 

 

12、慶鈴汽車

 

 

2021年,工信部第348批《道路機動車輛生產企業及產品公告》新產品公示清單上,慶鈴五十鈴上榜了一款6×4換電式純電動半掛牽引車。這是慶鈴換電牽引車的首次亮相。

 

 

該款車輛儲能蓄電池為磷酸鐵鋰電池,生產企業為寧德時代新能源科技股份有限公司;驅動電機型號為TZ410XS-LKM2001,電機峰值功率360kW,額定功率240kW,生產企業為蘇州綠控傳動科技股份有限公司。

 

 

13、宇通

 

 

換電重卡市場潛力巨大,客車巨頭宇通跨界布局換電重卡。2021年9月9日,工信部發布的第348批道路機動車輛新車申報公示中,宇通上榜了一款換電重卡。

 

 

宇通帶來的是一款換電式純電動半掛牽引車,驅動形式為6×4,儲能蓄電池為磷酸鐵鋰電池,生產企業為湖北億緯動力有限公司;驅動電機型號為TZ400XSYTB59,電機峰值功率400KW,額定功率310KW,生產企業為宇通客車股份有限公司。

 

 

14、開沃集團

 

 

開沃在換電領域主推換電式牽引車。開沃換電牽引車搭載寧德時代換電電池系統,低溫性能好,可以滿足極寒天氣下的正常運營。相比同類產品,該車型準拖掛總質量更大,場景適用性更優。在整車動力學,輕量化設計以及經濟性匹配等方面,車輛可始終保持在高效區運行,并配備下坡能量回收功能,進一步提高行駛里程,有效降低能耗。

 

 

開沃換電牽引車已順利實現交付。2021年12月,151輛開沃純電動換電牽引車順利交付河北鑫達集團,成為唐山市范圍內單筆成交量最大的新能源重卡訂單。

 

 

除此之外,開沃也推出了換電自卸式垃圾車,以XQX5310ZLJBEV6型自卸車為例。該車整車高度3500mm,搭載寧德時代磷酸鐵鋰鋰離子動力蓄電池,及蘇州綠控生產的驅動電機及驅動電機控制器,額定功率270KW。

 

 

15、廈門金龍

 

 

與宇通類似,廈門金龍的換電重卡車型也于工信部發布的第348批道路機動車輛新車申報公示中公示。

 

 

廈門金龍帶來的是一款換電式純電動半掛牽引車,車輛型號為XMQ4180BEVL,驅動形式為4×2,整備質量為8500kg。動力配置方面,這款換電牽引車儲能蓄電池為磷酸鐵鋰電池,生產企業為湖北億緯動力有限公司;驅動電機型號為TZ390XS-M150-01,電機峰值功率250KW,額定功率150KW,生產企業為廈門金龍汽車新能源科技有限公司。

 

 

低碳時代,電動重卡勢頭已起。換電重卡以其能源補給效率高而深受歡迎,尤其是客車龍頭企業都紛紛涉足換電重卡領域,足見這一市場的廣闊前景。

 

 

但換電站的建設依舊需要跟進,換電重卡的使用場景也受到限制,換電重卡市場的發展依舊任重道遠。


 

 

 
 
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