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新能源商用车路线选择:纯电动还是混动

2019-03-26 浏览次数:9,690 次 汽车动力总成之家

商用车为什么要搞新能源?

 

新能源车的趋势就不多讲了,车辆往新能源化发展已基本成定局。真正追溯新能源车的推广目的主要就2个,带动经济发展和节能减排。谈钱太俗气,所以节能减排是宣传最多的一个点。

前面说过新能源车的本质是节能减排,降低能耗减少排放是目的,纯电动车“零排放”一直充满争议,什么电池污染、火力发电污染、污染转移等等,其实大可不必去纠结于这一点问题上,在卡车领域,纯电暂时是无法做到从轻型车到重型车全方位都适用的。

以现在的电池技术、燃料电池的发展状态来看,想要在卡车上从小到大完全电动化没有实质任何意义。纵使特斯拉这种“玩电车”的科技大佬想要推出的电动卡车也是一再延期又延期,续航里程短和自重大、售价高的短板会制约它的销售发展。

“新能源”这个词对行业发展本身就是一种束缚,只要能做到节能减排,是不是新能源真的有那么重要吗?过分纠结和盲目推广所谓的“新”型能源是一种极端的病态想法,技术没有突破,能用的东西就这些,造一堆“新能源”垃圾出来反而是本末倒置。

纯电面包车市内配送有市场

城市货物配送需求是巨大的,商场、超市、快递、生活用品、水果、蔬菜等与城市消耗相关的东西都需要配送,一般都是在城市边缘有一个中转枢纽,然后分区配送,车辆运输范围集中在市区,每天运营里程相对固定,货物运输量大但分散,单位载货量少。

国内的用车情况是面包车+轻卡两种车型为主,先说面包车。国产微面价格低廉,几万块钱就能入手一辆,车辆的做工、行驶品质等各方面比较凑合,典型的运输工具特征,能用就行,货厢容积相对来说较小。

这类车型电动化增加电池组之后整车自重增加处于能接受范围,几乎不影响装货量,超载的几率低。

根据之前采集到的信息,纯电动面包车补贴后的价格与燃油车相差不大,终端用户购买接受度也比较高,一般车型续航里程可以在200-250公里左右,续航里程够大部分配送用户使用,对调度管理要求较高。

多出的一部分购置成本在燃油费里面可以节约下来,每天200公里行驶里程一个月能节约1000元左右燃油费用。

但是存在一个不确定的问题,燃油费用3年可以节省3万元,电池寿命也差不多到期,更换电池的成本也许和燃油车就抵消了。

面包车电动化除了续航有点危机感,其他方面基本没有大问题,是比较适合电动化的车型。加上现在大城市开始限行燃油货运车辆,电动面包车不限行的优势非常突出。

至于电动车是不是会比燃油车在整车生命周期内更环保那是一笔糊涂账,一时半会也难以算清楚。大部分时间在城市内运营,电动车在走走停停路况的优势相比燃油车是很明显的,对于其他交通参与者也更友好,夏天没有尾气热浪,低噪音,行人会更喜欢这种没有尾气排放的电动车。

纯电轻卡只能用于市内配送

轻卡货箱容积大,轻载重载都能胜任,车辆灵活性高。相比于面包车,轻卡的适用工况范围更广,城市配送运输只是他的技能点之一,城际运输中也能频频见到轻卡的身影。

那么问题就来了,城际运输用电动轻卡可行吗?

国外什么情况不说,国内大家都知道幅员辽阔,城市面积大,深圳这种“小渔村”从东边的龙岗到广州白云区都有170公里,来回340公里的里程足够让大部分纯电动轻卡趴窝。

日行驶里程200公里以下的轻卡,经常在室内出没配送的,且专门在市区内出没的,没有外出城际配送需求的才能选择纯电动。深圳-广州还只是线路比较短的,其他面积更大一点的城市更不用说了,因此日行驶里程200公里以上的轻卡不建议电动化。

本身燃油版轻卡在国内就存在自重过大,合法装载量少的问题,电动化之后更是火上浇油,一辆续航200公里以上的纯电动轻卡自重普遍都在4吨以上,蓝牌轻卡的最大总质量上限是4.5吨,如果要给纯电动轻卡上蓝牌,载货量能忽略不计,除非超载。

因此我们现在能见到的纯电动轻卡都选择上更大吨位的黄牌,最大允许总重7吨左右,载货量3-4吨。但是黄牌和蓝牌不仅仅是牌照换个颜色那么简单,蓝牌轻卡驾驶员持C1驾驶证就能开,黄牌轻卡却要B2驾驶证,对驾驶员的的门槛提高了,人力成本支出相应就会增加。

与面包车小体积不同,轻卡体积大,箱式车整车高度高,动力电池容量大,充电将成为一个麻烦事。现在国内一些纯电动轻卡运营企业以租代售的运营方式会提供一条龙服务,车辆的充电、维护、租赁都能搞定,前提是要离他们场站近才能方便快捷的享受充电服务。

或者是大批量购买,然后在你周边建场站提供充电服务,相对来说轻卡电动化需要处理的东西变得更多更复杂。

因此200公里以下运距,且只在城市内配送,没有出城需求的一部分轻卡可以电动化,剩下的考虑其他技术发展路线。硬要把城际运输车辆电动化,那只会导致运输成本增加,以接力的方式运输,多次转运,多出的时间和运输成本最终不还是普通消费者来买单?

纯电中重卡只能限于特定场合使用

接上面的问题,再往上中重卡电动化按现在电池水平几乎是没可能的。大吨位车型行驶距离长,载重量大,要靠电池和电机达到相同指标估计整车全部都是电池,合法的装货质量就没有了,就算有,相比于同规格燃油车也缩水太多。

现在整车厂绞尽脑汁做轻量化,让车在不超载的前提下多拉货,增加运营效率,电动化增加自重减少运货量是不符合车辆发展规律的。电动车尾气排放减了,运货量也减少,也不符合节能减排的目的。

混动中重卡是发展的一个方向

城际运输的轻卡、中重卡车型可以考虑非插电式混合动力。非插电式混合动力的原因是考虑到充电难的问题,轻卡充电已经很困难,更大体积中、重卡找地方充电更是噩梦。

混合动力优势在于发动机大部分时间都处于高效率工况下工作,获得最佳的燃油消耗,用电机来弥补发动机在低速、走走停停等工况下的不良表现。

日野为例,Hino 300系列卡车使用混合动力可以减少25%燃油成本,混动系统来自丰田集团广泛应用在乘用车上的技术。传统系统由柴油发动机+离合器+驱动电机+自动变速器组成,配备NiMH镍氢电池。

这套混合动力系统可以纯电动行驶,起步时用电池驱动电机,柴油机无需启动,减少油耗和废气排放,偶尔需要进城配送的轻卡就能使用纯电驱动。需要车辆发挥动力性加速的时候柴油发动机+电机同时驱动车辆,提供最大动力为车辆加速。

在高速等匀速行驶的工况就可以切换到柴油发动机直接驱动的模式,发动机这个时候动力输出和油耗表现都会比较理想。制动时驱动电机会变成发电机回收制动能量,把它转化为电脑存储到电池中。

可以说这种混合动力工作模式非常适合需要经常跑城区道路+高速公路行驶的城际卡车,电动模式在城里运行和电动卡车没有什么区别,到了高速使用柴油机驱动也能保持在最佳工况节省燃油,续航与节能减排都不耽误,混合动力系统增加的车辆自重也在可接受范围内。

可惜现在国内的政策对于非插电式混合动力并不友好,明明节能效果显著,却要和普通燃油车享受一样的待遇。按照现在国内新能源补贴规定,增程式电动车(串联式混合动力)属于新能源,那发展增程式电动车也是可以的。

专业生产柴油发动机的美国康明斯公司前段时间搞了一个AEOS纯电动牵引车,配140kWh电池续航能力只有160公里,康明斯为它安装更大容量电池之后续航里程可以增加到480公里,这几乎是电动重卡续航里程的极限了,为进一步增加续航里程康明斯准备增加柴油发动机,这也是往增程式电动车发展。

如果以后政策放宽一点,允许混合动力卡车进城并给纯电动车一样的激励政策,那才能促进混合动力的发展。

纯电动商用车难普及不一定是因为续航

城市配送不选择纯电动车难道真的只是因为续航弱这一个原因吗?平均每天运营里程100公里左右的运输工况选用纯电动轻卡在续航方面的担忧并不会太强烈,不选纯电动说到底还是因为一个“钱”字。

1 购置成本

纯电动卡车因为电池组原因生产成本较高,一辆12万元左右的柴油版轻卡和纯电动版本车型价格相差2倍多。

很明显,财政补贴对购置纯电动车辆购置价格影响非常大,如果所在地区补贴力度够大,纯电动车购置成本与普通版本柴油车实际购车成本相差无几,具有购置成本优势。反之补贴力度不够,纯电动车辆购置成本就会比普通版柴油车贵几万元。

2 燃料使用成本

纯电动车后期使用受购置价格影响较大。若购置价格和普通版车型相差无几,那么纯电动车辆后期使用成本会更低,每公里能源成本电动车只有燃油车50%左右,保养成本是燃油车12%左右,电动车不需要更换机油、滤芯。

但是,纯电动车购置成本比柴油车多花钱,这个经济账就要发生逆转了。

纯电动车每公里行驶成本可比柴油车节省0.45元,34900元差价需要行驶77555公里才能赚回来。按照纯电动轻卡一天行驶120公里,每年行驶350天,大约2年时间纯电动车即可赚回购置成本差价。

不过大约3年纯电动车就需要更换一次电池组,算上更换电池组费用,纯电动车和柴油车燃料成本差价就更小了,近乎持平。

3 电动车人力成本更高

国内轻卡整备质量超标的问题已经不是什么秘密,市场上大量轻卡做完上装自重都超过公告整备质量,随便装几百公斤货物就超出蓝牌车4.5吨最大总质量限值的数不胜数。

纯电动卡车多了自重大的动力电池,整备质量比普通轻卡更高,想要合法装载2~3吨货物就必须上黄牌。

根据国家规定,蓝牌车持有C照驾驶证即可驾驶,黄牌货车最少需要B2驾驶证。持有C证和B2证驾照的驾驶员工资差距不小,B2驾驶证按行情最低都是6000元起,C证驾驶员4000元也能找到。一年算下来2万多元的人力成本支出也是需要均摊到车辆运营成本内的。还有保险费、过路费蓝牌车和黄牌车都有差价。

账就怕细算,整个生命运营周期内,纯电动车和柴油车谁更划算需要根据个人使用情况和当地政策计算,详细考虑两种车型在运营中成本差异,不能仅局限于节省的燃料成本,甚至二手车辆残值都需要考虑在内。

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