電動卡車的動力來源,目前有氫燃料電池和鋰離子電池兩種方案,其代表分別為電動卡車生產(chǎn)商尼古拉和特斯拉。
然而這兩種技術究竟孰優(yōu)孰劣,本質上而言,無論氫燃料電池還是鋰離子電池,只不過是一種供電方式,而真正產(chǎn)生動力的方式并沒有什么區(qū)別。
但對行業(yè)而言,不論是購買車隊的大客戶還是卡車制造商,賭注卻是巨大的。目前有兩種看似可行的電動卡車供電方式,每種方式都有優(yōu)勢和不足,那么在電動卡車領域,會有明確的贏家出現(xiàn)嗎?
新興的電動卡車行業(yè)
對于電動卡車大量的討論圍繞特斯拉制造的8級重型電動卡車Semi Truck和尼古拉氫燃料電池重卡Nikola One展開。
《福布斯》雜志的運輸物流和供應鏈管理撰稿人史蒂夫·班克(Steve Banker)對于特斯拉生產(chǎn)電動卡車有這樣的說法:對于特斯拉股東而言,進入這一市場并不是他們應該歡迎的事情。
運營商是頑固的商人,他們必須生存。除非有經(jīng)濟利益,不會有公司愿意購買電動卡車來證明它們綠色環(huán)保的理念。他們賴以生存的綠色只存在于美元鈔票上。
但是,特斯拉和尼古拉都做了傳統(tǒng)卡車制造商尚未做的事情:他們圍繞電動和氫動力總成設計和制造卡車。這兩個新貴只有具備傳統(tǒng)卡車生產(chǎn)商長期積累的工程專業(yè)知識和經(jīng)驗才能繼續(xù)發(fā)展。
到目前為止,他們幾乎沒有實際的耐用性和可靠性的測試數(shù)據(jù)。只有時間能證明這些設計能否承受超過長距離載重運輸?shù)囊蟆?br />氫燃料電池VS鋰電池
目前對于氫燃料電池的開發(fā)主要有:Nikola(博世燃料電池),Kenworth/Toyota(Mirai燃料電池),以及加拿大AZETEC項目(阿爾伯塔省零排放卡車電氣化合作組織)。
加拿大項目的參與者包括Ballard Power Systems(提供氫燃料電池),Daimler Trucks(提供卡車車身),Dana Corp.(提供電動機)等。
目標是兩臺氫燃料電池電動牽引車拉動140,000磅(63噸)的貨物,在加拿大加爾加里和艾伯塔省埃德蒙頓之間完成430英里(688公里)的往返行程。每輛卡車將配備三個70kW 的FCmove-HD Ballard燃料電池。該試驗將于明年開始,并持續(xù)到2022年。
如今,氫燃料電池相比鋰電池具有明顯的優(yōu)勢:在不犧牲有效載荷的情況下,續(xù)航里程更長。
據(jù)尼古拉(Nikola)表示,他們的原型電動卡車的底盤上裝載了80公斤氫氣,空載行程為500-800英里(804-1287公里),總車重不會超過傳統(tǒng)的的柴油重型卡車。
肯沃思豐田(Kenworth/Toyota)表示,他們的原型卡車將會在明年1月的CES電子展上亮相,根據(jù)儲氫量計算,它們的續(xù)航里程將達到350英里(563公里)。
Kenworth研究與開發(fā)負責人Brian Lindgren說:“典型的區(qū)域運輸要行駛約350英里(563公里),將消耗約120磅(54.4公斤)的氫氣。”
“該系統(tǒng)較重的部分是約4000磅(1.8噸)的氫氣儲罐,但這仍遠低于相同距離所需的16000磅(7.2噸)鋰電池組。更輕的車重能夠延長續(xù)航里程。”
“然后是充電時間。給電池充電通常需要幾個小時,但是您可以在大約15分鐘內充滿120磅的氫氣。我認為司機是可以接受的。”
另外,燃料電池有點像柴油發(fā)動機,氫氣流量可以通過“節(jié)氣門”控制,適應在山坡,逆風等情況下或多或少的功率需求。
另一方面,不論鋰電池還是燃料電池,再生制動能夠高效地利用由于制動損失掉的動能。這對于具有大慣性大動能,在市區(qū)行駛經(jīng)常需要剎車的載重卡車來說能夠顯著地節(jié)省能量消耗。
氫燃料電動卡車的價格
電動卡車的價格可能并不像傳聞的那樣昂貴。隨著產(chǎn)量的增加,電池價格正在不斷下降,直到較終穩(wěn)定到一定程度。
新興公司Xos Trucks(前身是Thor Trucks)的聯(lián)合創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官達科塔·塞姆勒(Dakota Semler)去年在與行業(yè)分析師Stifel的電話會議上表示,他希望將卡車推向市場,其行駛距離在100到300英里(160-482公里)之間。價格介于150,000到250,000美元之間。
雖然電動卡車制造商發(fā)布的價格還是比較昂貴,但是在可預見的將來,政府補貼將能夠為消費者負擔一部分,因為各國政府都在努力鼓勵采用零排放汽車。
“加利福尼亞州希望駕駛員在2045年之前逐步使用零排放汽車,因此他們將長期建立補貼和稅收減免的政策,”北美高效貨運委員會(North American Council for Freight Efficiency)的Mihelic說,“我預計補貼和激勵措施將持續(xù)很長時間。如果這些車太貴了,人們就不會買。”
同時除整車出售之外,尼古拉采取了另一種模式:租賃交易,客戶可以按每英里的價格為卡車付費,其中包括保修,維護和氫燃料。
截至2019年4月,該計劃要求實現(xiàn)100萬英里(160萬公里)或84個月的以舊換新業(yè)務,租賃費用為每英里90美分(每公里大約4元人民幣)。
總結
盡管燃料電池已在世界各地的公交車中得到了大量應用,在大多數(shù)情況下,將某種形式的能量轉換為氫氣然后再轉換為電的效率很低。對此,尼古拉提出了一個專門的太陽能網(wǎng)格制氫的想法,而不是依靠傳統(tǒng)能源生產(chǎn)氫氣。
未來十年左右,電池將繼續(xù)發(fā)展,并有望大幅提升能量密度。隨著電動汽車設計的優(yōu)化和客戶認可度的提高,氫燃料電池卡車將會在電動卡車市場上占有一席之地,這是毫無疑問的。
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電動卡車動力領域會有贏家出現(xiàn)嗎?是尼古拉還是特斯拉?
作者:牛奶運輸車發(fā)布時間:2019-12-05所屬欄目:行業(yè)動態(tài)返回列表
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