近年來,國內外新能源汽車產業(yè)發(fā)展紅紅火火,這把火也蔓延至卡車行業(yè)。2017年11月17日,特斯拉正式發(fā)布了電動半掛卡車“Semi”, Semi在加速和減速時不需換擋或者離合器,百公里加速僅需5秒,綜合續(xù)航里程為480-805公里。在新充電方案“Mega-chargers”支持下,充電30分鐘能夠續(xù)航644公里,承諾161萬公里不出現(xiàn)故障。
根據官方的說法,特斯拉 Semi純電動半掛車應用靈活、承載力大,適合于長途、高等級公路運輸,是公路運輸車中最主要的運輸工具,預計能夠在2019年量產??梢哉f,特斯拉Semi量產之日,或將是電動物流車行業(yè)重新定義之時。試想下,國內若有600公里續(xù)航以上的電動卡車投入實際運營后,就意味著從城市到城市之間的中短途的貨物運輸基本上都能夠實現(xiàn)電動化了,這必將刺激卡車及關聯(lián)行業(yè)的革新。
然而,即便純電動卡車技術成熟了,純電動重卡真的就會是最經濟、最適合中國的長途物流運輸車嗎?
一、特斯拉Semi成本優(yōu)勢明顯
目前,國外已經有雷諾、奔馳、戴姆勒、康明斯等企業(yè)在研發(fā)并推出量產車型,國內福田、陜汽、解放、大運、比亞迪等企業(yè)也是推出了電動卡車。
國外以奔馳為例,2016年發(fā)布了Urban eTruck概念純電動卡車,設計續(xù)航200公里;2017年聯(lián)合三菱扶桑推出eCanter,續(xù)航里程則僅僅100公里左右;國內比亞迪卡車已經遠銷美國加州,其重卡牽引車T9續(xù)航里程可達160公里。這么多電動卡車企業(yè)普遍存在一個共性的問題,即續(xù)航里程僅160~200公里,更多情況下適用于港口,以及點對點的城市短途物流行業(yè)。
車型 | AEOS | Nikola One | Urban eTruck | semi | 比亞迪 |
公司 | 康明斯 | 尼古拉 | 奔馳 | 特斯拉 | T9 |
發(fā)布時間 | 2017/8 | 2016/12 | 2016/7 | 2017/11 | 2016 |
最大續(xù)航 | 200-300英里 | 1900公里 | 200 公里 | 800公里 | 160公里 |
牽引質量 | 22 噸 | 未知 | 26 噸 | 36.29噸 | 31.5噸 |
充滿電用時 | 1h | 15-20min | 2-3h | 30min 600公里 | 未知 |
電池電量(kWh) | 140 | 320 | 212 | 未知 | 350 |
電池類型/能源 | 未知 | 氫燃料 電池 | 鋰離子 電池 | 鋰離子 電池 | 磷酸鐵鋰 |
特斯拉CEO馬斯克發(fā)布會表示,Semi具有三大優(yōu)勢:加速性能賽跑車,運營成本低于柴油車競品,同等負載量的情況下高續(xù)航且能夠長途運輸。
一般來說,卡車作為生產資料,應更多地考慮其商業(yè)化屬性,優(yōu)越的加速性能只能給電動卡車錦上添花,而其運營成本和超長續(xù)航才是核心競爭力。算上綜合能耗、運營、維護、保險等綜合成本,在1610公里續(xù)航里程情況下,傳統(tǒng)柴油汽車的運營成本比Semi純電動卡車的高約2倍。
柴油汽車 | Semi純電動卡車 | |
能耗成本 | 柴油(7元左右) | 利用太陽能板,Semi的用戶充電只需要每度電7美分 |
1英里平均成本 | 1.51美元 | 1.26 美元 |
典型維修成本 | 如多個(10個)齒輪傳動裝置磨損 | 僅1個齒輪傳動裝置磨損 |
車隊效應成本 | 以3輛車的車隊為例 ,1.51美元 | 以3輛車的車隊為例 ,成本降到每英里0.85美元 |
動力電池及續(xù)航方面,傳統(tǒng)燃油車油箱容積為1135升,而在平均情況下滿箱油的續(xù)航里程為1610公里;Semi最高續(xù)航里程為805公里(綜合略低),但是在中長途、短途運輸半徑內絕不吃虧。若參照中國法規(guī),長途運輸過程中4小時休息一次,即Semi跑400公里后就能夠正常補充一次電能,這說明Semi用于中長途運輸還是能夠滿足實際要求。
因此,憑借特斯拉Semi超長的續(xù)航里程表現(xiàn),這或將是一款顛覆物流運輸行業(yè)的純電動爆款產品。
二、為什么說Semi難以在中國推廣應用?
特斯拉Semi有如此了不起的運營優(yōu)勢,但恐怕卻難以在中國規(guī)?;茝V,為什么呢?
1、產品價格太貴,大部分業(yè)務不需要用好車/豪車
近十來年,我國重型卡車平均新增70萬臺,進口燃油卡車比例始終徘徊在1%-2%范圍,原因之一在于產品價格太貴,國外進口燃油卡車價格約100萬,約為國產卡車價格的2倍。
半掛牽引車車型 | 解放JH6 | 東風天龍旗艦 | 奔馳 Actros | 沃爾沃新FH | 比亞迪Q1 | semi | 重汽汕德卡 SITRAK C7H |
驅動形式 | 6*4 | 6*4 | 6*4 | 6*4 | 4*2 | 6*4 | 6*4 |
功率馬力 | 500 | 520 | 600 | 660 | 482 | 1000 | 430 |
總質量 | 25噸 | 25噸 | —— | —— | 18噸 | 大于15噸 | 25噸 |
牽引質量 | 40噸 | 40噸 | 約40噸 | 約40噸 | 31.5噸 | 36.29噸 | 40噸 |
產品價格 | 38萬 | 45萬 | 約95萬 | 約95萬 | 電池50萬,約120萬 | 電池240萬,約300萬 | 約50萬 |
根據最新消息,特斯拉Semi動力電池價格昂貴,約40萬美元,約合240萬人民幣。假設動力電池仍占車價的40%,那么Semi的整車價格約在100萬美元上下,則相當于人民幣660萬元,這種價格恐怕會令國內消費者瞠目;若參照奔馳傳統(tǒng)燃油車100萬的價格,傳統(tǒng)燃油卡車動力總成成本約30%,僅將動力總成替代為“動力電池+電控+電驅動系統(tǒng)”,那么整車價格至少也要超過300萬,特斯拉Semi相當近10輛國產傳統(tǒng)燃油車,顯然,純電動重卡的購買價格國內運營商不太能接受。
其次,國內的貨車市場80%-90%以散戶為主,運輸?shù)呢浳锒鄶?shù)集中于大宗材料、瓜果蔬菜、生活用品、零售商品等范圍,運輸這些物資對車輛的要求是經濟性佳,而質量一般即可,因此運營商選擇的半掛牽引車主要以國產車中高端重卡即可,僅需耗資30-40萬元就能夠解決。
就國內對進口燃油卡車需求情況來看,一是承擔運燃油、化工品等這些危險品運輸任務,畢竟企業(yè)承擔不起危險品扔在半路的風險;二是承擔高時效性和高要求的運輸任務,以減少拖頭故障帶來的延時風險,因此一些大型物流公司或許會選擇部分進口車,但是進口牽引車成本高,約80-100萬元起步。另外,進口車使用成本也高、而且維修還不易。
2、運營成本不高,卻是敵不過LNG重卡的經濟性
一般大家都只是關注純電動重卡的經濟性。那么,如果把傳統(tǒng)燃油卡車、LNG、純電動卡車做個比較,這些不同燃料重卡的購置成本、使用成本、維修成本以及綜合效益會是怎么樣呢?
首先,從購置環(huán)節(jié)來看,假設國內某品牌6*4重卡產品價格45萬元,LNG重卡普遍高于傳統(tǒng)燃油重卡7-9萬元,續(xù)航約900公里。而特斯拉Semi重卡估算為300萬元,假設年金融貸款額度圴是70%,利率6.56%,3年還清??梢园l(fā)現(xiàn),雖然新能源汽車免購置稅,純電動重卡的購置成本仍最高,約341.32萬元,依次高于LNG重卡和傳統(tǒng)燃油重卡。
購置 環(huán)節(jié) | 車型 | 燃料 | 整車價格 | 年金融貸款利息 | 購置稅 | 費用合計 |
重卡 | 柴油 | 45萬 | 45*0.7*6.56%*3=6.2萬 | 3.8萬 | 55萬 | |
LNG | 53萬 | 53*0.7*6.56%*3=7.3萬 | 4.53萬 | 64.83萬 | ||
純電動 | 300萬 | 300*0.7*6.56%*3=41.32萬 | 0 | 341.32萬 |
從使用環(huán)節(jié)看,柴油重卡、LNG重卡、純電動重卡燃料消耗的成本依次遞減,其中柴油重卡消耗為純電動的10多倍,純電動重卡全年充電成本(含充電服務費)僅3.56萬元。
使用環(huán)節(jié)(燃料) | 車型 | 燃料 | 燃料價格 | 每百公里消耗 | 每天公里數(shù) | 每百公里燃料費用 | 全年燃料費用 |
重卡 | 柴油 | 6.4元/L | 45L | 400 | 288元 | 38.01萬 | |
LNG | 3.7元/立方 | 54立方 | 178元 | 23.5萬 | |||
純電動 | 1.8元/度電 | 15度 | 27元 | 3.564萬 |
從維修環(huán)節(jié)看,重卡輪胎磨損難以避免。假設在重卡(6*4)的生命周期,每年輪胎全部更替,共計18條,將產生54000元的維護費用。但是,純電動重卡電池、電機等關鍵零部件保質期大都為5-8年,維護保養(yǎng)相對較簡單,每次僅需對電路系統(tǒng)及接插件進行檢查保養(yǎng),每年維護費用約為56000元;LNG重卡維修保養(yǎng)頻率及故障要比柴油機偏高,具體到每一輛車價格難以折算,每年平均總維修保養(yǎng)成本增加約為6000元;故LNG重卡單車維修成本最高達74000元;傳統(tǒng)燃油車維護成本約68000元每年。
維 護 環(huán) 節(jié) | 車型 | 燃料 | 維護周期 | 年度維護費用(元)估算 | 備注 |
重卡 | 柴油 | 每2萬公里保養(yǎng)1 次,每次2000元,1年13.2萬公里,折算7次 | 2000*7+54000=68000 | 每年換胎一次。輪胎3000元/條,18條 | |
LNG | 2000*7+6000+54000=74000 | ||||
純電動 | 2000+54000=56000 |
假設,按國內重型卡車生命周期為8年進行成本測算,則LNG重卡的運營成本最低,僅需309.38萬元,其成本主要是節(jié)省在使用環(huán)節(jié),因為LNG燃料成本較低;燃油重卡生命周期綜合成本411.25萬元;純電動卡車綜合成本為399.6萬元,其優(yōu)勢是使用和維護兩大環(huán)節(jié)成本頗低,但是其購置成本卻明顯偏高,若算上5年后純電動卡車電池系統(tǒng)更新的話,費用則更是嚇人。
8 年 總 支 出 費 用 | 車型 | 燃料 | 購置環(huán)節(jié) (萬元) | 使用環(huán)節(jié)(萬元) | 維護環(huán)節(jié) 萬元 | 殘值費用(總價格的5%,萬元) | 費用合計 (萬元) |
重卡 | 柴油 | 55 | 304.1 | 54.4 | 2.25 | 411.25 | |
LNG | 64.83 | 188 | 59.2 | 2.65 | 309.38 | ||
純電動 | 341.3 | 28.5 | 44.8 | 15 | 399.6 |
對作為生產工具和具有盈利屬性的重卡而言,純電動重卡在燃料消耗和維修成本低,但是電池價格、購置環(huán)節(jié)的費用偏高,綜合運輸成本大幅高于LNG重卡,而且可能涉及到電網改造、專用充電樁建設等配套基礎設施的建設,應該說很難吸引消費者??梢哉f,國內的重卡電動化可謂長路漫漫。
3、商業(yè)模式遠不成熟,成本、續(xù)航、充電依舊焦慮
純電動卡車電池成本十分昂貴,暫時沒有較好的商業(yè)模式。目前,國內外新能源汽車行業(yè)較成功地的商業(yè)模式更多考慮分時租賃模式,但是當下大多數(shù)純電動乘用車、純電動商用車運營企業(yè)都難以盈利, 部分企業(yè)甚至淪落于賣車、賣車機系統(tǒng)為生,甚至于依靠運營經驗去賺吆喝聲,以期獲取資本市場的青睞。
在實際運營過程中,運營公司前期需投入大量成本,包括車輛的購置、網點的搭建、電動汽車充電桿配備、人工成本、場地租金、車輛成本等,市場培育期漫長。另外,動力電池續(xù)航里程、充電基礎設施仍是主要問題。
4、純電動卡車充電技術尚未突破,充電設施不完善
對于特斯拉Semi這種功率1000PS的重型卡車而言,充電功樁的單車充電功率至少要達到1600kW,充電電流可能需要達到1600A。當前,特斯拉采用了4對輸入提供1000V/400A、400kW功率的充電系統(tǒng),即便歐美主流車企業(yè)對這種充電技術也是儲備明顯不足,寶馬/大眾/戴姆勒/福特四巨頭合資的IONITY在研究的大功率充電也不過350kW,國內暫時還沒有。
據中國充電聯(lián)盟數(shù)據,截至2017年9月國內公共類充電樁約19萬個,但是迄今為止建立的充電體系主要還是面向乘用車和部分客車的。關于純電動卡車的充電問題,涉及到充電系統(tǒng)、充電樁接口的技術標準、法規(guī)基本上可以說是空白。
5、政策扶持有限,純電動重卡商業(yè)化進程漫長
國內新能源汽車的推廣應用已接近尾聲,但是重型卡車領域仍處于初級階段,國家雖然表態(tài)支持,但是力度明顯有限。
參照2017年國家補貼政策,新能源貨車和專用車以提供驅動動力的動力電池總儲電量為依據,采取分段超額累退方式給予補貼。以特斯拉Semi為例,參照其1000PS的功率、800km續(xù)駛里程,結合國內電動大巴的數(shù)據,推算其電池能量應為1800kWh左右,那么國家補貼上限也僅15萬,即便加上地方補貼50%,最多也僅是22.5萬元。這與其300萬/輛以上的重型卡車成本比較,簡直杯水車薪。
同時,特斯拉Semi在國內應用也還是要面臨“行駛里程超過3萬公里”的考核,那么這也將加大企業(yè)的資金周轉力度。
三、關于中國電動重卡發(fā)展的思考及建議
目前重卡領域電動化浪潮已起,國內外比亞迪、康明斯、豐田、奔馳等公司都已經推出了電動重型卡車,若產品續(xù)航和可靠性實現(xiàn)大幅提升,新能源物流車行業(yè)競爭格局或將大變。
然而,我國純電動重卡產業(yè)的推廣和商業(yè)化發(fā)展,直接受國家能源戰(zhàn)略、運營成本、政策扶持、商業(yè)模式、充電技術等要素的制約,其大規(guī)模商用必將是一個非常艱難的過程。在此背景下,謹對卡車行業(yè)建議如下:
1、采用跟隨戰(zhàn)略發(fā)展純電動重卡。一方面,國家強調了能源的多元化發(fā)展,另一方面,純電動重卡產品成熟度較低,經濟性也不具備壓倒性優(yōu)勢,短期內應積極推進LNG重卡的發(fā)展。同時,要關注國際純電動重卡和動力電池的技術革新東西,做好相應的技術儲備,商業(yè)化推廣是下一步的舉措。
2、合理設計和開發(fā)純電動重卡應用場景。作為生產資料,純電動重卡更多在于提升運營效率和盈利。在現(xiàn)有技術背景下,純電動重卡的續(xù)航、運載能力和成本難以有效平衡,可以優(yōu)先考慮純電動重卡在港口、倉庫、環(huán)衛(wèi)、機場、短途物流等場景下推廣應用,前提是成本能夠有效控制。
3、出臺純電動重卡專項政策。全面評估純電動重卡的發(fā)展意義、市場需求、動力電池續(xù)航支撐、安全保障、貨物承載能力、充電基礎設施能力等實際,在此基礎上進一步優(yōu)化和調整純電動重卡扶持政策。
4、積極探索純電動重卡的盈利模型。加快純電動重卡商業(yè)模式的探索,特別是沒有補貼的盈利場景的研究與探索,提升產品商業(yè)化動力。
5、加快純電動重卡關鍵技術攻關。積極整合國內產學研用資源,結合中國工況場景,大力攻關純電動重卡動力電池的安全性、動力電池回收、高壓充電、自動駕駛等重大關鍵技術。
來源:第一電動網
作者:智電汽車
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