2023年以来,新能源重卡的销量依旧保持强劲发展势态。1-5月,新能源重卡共销售8767辆,同比增长13.31%。2023年前五个月的新能源重卡销量中,占比最高的依旧是纯电动重卡,占比为93.45%,其中,换电重卡销量在新能源重卡销量中的占比超半壁江山,达50.59%。
换电重卡凭借低成本、高效率、高安全的特征,吸引各车企陆续布局换电业务,推出换电车型。换电重卡的市场现状究竟如何?新一轮技术革新下,换电重卡的驱动因素有哪些?未来发展前景如何呢?
换电重卡销量攀升,展现独特风采
2019年以来国内电动重卡逐步开始规模化市场运用,为实现换电模式在交通细分领域的大规模市场化应用,换电重卡推出多样化车型,以适应不同场景下的运输,如应用于封闭运输场景中作业区域固定,运输效率要求高的港口、钢厂、煤矿等,还有路线固定,单程距离短,需要多拉快跑的短倒运输场景以及部分应用于高速公路等干线的中长途运输场景。
以近三年的数据为标准,2020年换电重卡销售量占全年纯电动重卡销量的24%,2021年换电重卡销量占全年纯电动重卡的45%,2022年,纯电动重卡中换电重卡销量占比为52%。逐年攀升的换电重卡销量占比可以看出,电动重卡逐渐以换电为主,这主要是因为充电模式的电动重卡续航里程短,补能时间长。与补能时间为1-1.5小时的充电模式相比,换电模式补能速度更快,仅需3-5分钟,且换电模式可以有效解决封闭场景下的续航里程问题,在倒短运输场景中的推广潜力巨大。
从2023年1-5月换电重卡的销售量来看,换电重卡销量达4435辆,其中徐工集团和三一集团销量较高,徐工汽车换电重卡销量第一,达872辆,三一汽车销量达568辆,位居第二。
从1-5月换电重卡销售车型看,徐工重卡的换电式纯电动半挂牵引车XGA4254BEVWCA的最为畅销,其次是汉马科技的换电式纯电动半挂牵引车HN4250B36C6BEV,再次,是三一的换电式纯电动半挂牵引车SYM42503S1SEV1,换电重卡的销量攀升,展现出强劲的市场发展态势。
政策利好,换电重卡展现出经济优势
换电重卡快速发展的首要因素是国家和地区政策的强力驱动。
2021年10月,工业和信息化部办公厅印发《关于启动新能源汽车换电模式应用试点工作的通知》,决定启动新能源汽车换电模式应用试点工作。纳入此次试点范围的城市共有11个,其中综合应用类城市8个,重卡特色类试点城市3个,分别是四川宜宾、河北唐山、内蒙古包头。
2022年1月,《国家发展改革委等部门关于进一步提升电动汽车充电基础设施服务保障能力的实施意见》指出,加快换电模式推广应用,围绕矿场、港口、城市转运等场景,支持建设布局专用换电站,加快车电分离模式的探索与推广,促进重型货车与港口内部集卡等领域电动化转型。
2022年6月内蒙古伊金霍洛旗人民政府印发《伊金霍洛旗支持绿色低碳产业发展若干政策》的通知,其中第十一条规定,支持车用充换电站基础设施布局建设。2024年底前,对我旗辖区内新建、改建、扩建的车用充换电站项目,在投入运营后,给予一次性建设补助50万元。
国家政策的大力支持是2023年换电重卡销量不断增长的驱动力,不少地方政府已将换电基础设施建设支持措施纳入公用设施营业网点用地。2023年随着换电模式的推行和国家一系列政策补贴的出台,换电站等基础设施的建设进程将持续加快。
除了国家政策的加持,换电重卡本身的优势,也是其快速发展,销量节节攀升的重要驱动力。
与充电模式的电动重卡相比,换电重卡在快速补能方面占据优势地位,换电模式下补能时间的缩短,实现了重卡在“多拉快跑”高频运输场景中的运用,经济性凸显。除此之外,换电重卡可以有效实现充电负荷平衡,收获峰段快速换电,谷段低电价快速充电的双重经济效益。另外,根据行驶里程选择对应电量的电池,能够让重卡实现“轻装上阵”,将更多载重用于装载货物,在高频次运输中产生了更多的经济效益。
换电技术的应用一定程度上,能够延长电池的使用寿命。电池由专业公司管理,维护,提高了电池的安全性,减少了电池的损耗和容量衰减,延长了电池的使用寿命。动力电池充分梯次利用后对其集中统一处理,一定程度上也减少了废旧电池对环境的污染。
换电重卡的发展
换电重卡销量的不断增长是否意味着,换电重卡的发展前景一片光明?
目前看来,虽然换电重卡销量不断攀升,但是换电重卡依旧存在诸多尚未解决的痛点。如换电重卡的整备质量中包含一块至少重2.5-3吨的电池,在标准载重条件下,这意味着换电重卡要减少同等质量的货物载重。与传统燃油重卡相比,换电重卡在能源消耗上节省出的费用,甚至不足以抵消自身运输效率和运费上的损失,以6×4牵引车为例,同等标载下,换电版比燃油版车辆少运2-3吨货物,全年预计少运货物2500吨,运费损失预计在6万元左右。
另外,换电站出于盈利需要,会收取部分服务费用,虽说重卡换电模式的推出,一定程度上降低了用户的初期购车成本,但多出来的服务费,以及运输效率和运费上的损失,还需要用户仔细算一笔经济账。
除此之外,换电站建设费用投入过大,换电标准不统一,为换电重卡的大规模推广应用带来了困难。换电收费标准不明,换电重卡车型型号不一致,即使是相同车型之间,电池品牌型号又不同,换电重卡想要换到符合自身要求的电池,就产生了困难。换电标准不统一可以说是换电重卡推广上的“拦路虎”,想要改变这一现状,需要国家统一换电标准,更需要企业间协调各方利益,共享资源,而利益诉求的不一致,使换电重卡的互通互换不可能在短时间内一蹴而就。
既然换电重卡还存在如此多痛点,为什么还能实现销量上的增长呢?近年来,新能源汽车产业不断向好的形势以及动力电池方面技术的不断创新或许能给出一个答案。
2023年6月8日在四川宜宾举行的世界级动力电池大会上,宁德时代不仅带来了满电可续航1000公里的麒麟电池,也带来了有着“电池天花板”之称的凝聚态电池,这款凝聚态电池单体能量密度高达500瓦时/千克,是宁德时代朝着全固态电池的目标迈出的重要一步。宁德时代首席科学家吴凯表示:“宁德时代目前已布局固态电池,接下来将展开重点技术攻关。”
宁德时代推出的这款凝聚态电池若能应用到换电重卡领域,就能在一定程度上打击换电重卡的痛点。因为目前电动车使用的储能系统大多数为锂离子电池,它们能量密度高,充电速度快,却存在安全隐患。锂离子电池采用液态电解质,且多个电池组串联,所以电池重量难以降低。其次,电解质具有可燃性,高温下容易造成电池爆炸,低温下也容易冻结,对电动车安全性和续航能力产生很大的影响。但固态电池电解质为固态,能量密度高,电容量理论上可以提高两倍以上。固态电池具有热稳定性,不会在低温冻结,能够确保电动车的续航,且固态电池体积小,质量轻,若能应用于换电重卡领域,就能减少电池质量,增加载货量,为换电重卡创造更多经济价值。
近些年来,重卡领域相关产业链也不断通过技术革新,产业革新为换电重卡的应用推广扫除种种障碍,新能源汽车领域的专家教授也通过研究分析,来预测换电重卡的发展前景。
中信证券研究报告指出,2022年,换电重卡已进入高增长元年,行业未来5年有望实现10倍增长。预计2025年,换电商用车销量有望达16万辆,占新能源商用车总销量约33%,市场规模超千亿元。
在6月份世界动力电池大会开幕式上,工信部副部长辛国斌表示,将推动换电电池尺寸、接口、协议等标准的统一。
在3月28日的首届中国商用车论坛上,中国科学院院士、清华大学教授欧阳明高预计:“去年新能源重卡销量共2.5万辆,换电重卡大概1.5万辆,换电车型接近一半,2025年预计达到10万辆,2030年达到35万辆,换电车型预计会占70%。”
小结:
目前,换电重卡行业还存在尚未解决的痛点,但标准或将落地的消息,以及动力电池领域的技术革新,无疑给该行业释放了利好的信号。总体上,换电重卡未来发展的形势向好,换电重卡的大规模推广应用,让我们一起共同期待。
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