新能源是工程機械當(dāng)下最具想象力的賽道之一。
在“雙碳”戰(zhàn)略下,鋼廠、電廠、港口、物流、環(huán)衛(wèi)、市政等領(lǐng)域快速推進(jìn)應(yīng)用新能源重卡。而在政策和市場預(yù)期驅(qū)動雙重導(dǎo)向下,電動裝載機和電動攪拌車的市場需求開始逐漸釋放。
據(jù)中國工程機械工業(yè)協(xié)會統(tǒng)計,2022年1-5月裝載機共計銷售53823臺。其中,銷售電動裝載機(5噸)354臺,5月單月銷售90臺。銷售電動攪拌車500臺左右,增長態(tài)勢超過裝載機。與此同時,電動叉車、電動起重機、電動泵車等新能源工程機械也開始步入用戶的視野,在市場上展露頭角。
自上而下政令頻出,“雙碳 ”之下,攸關(guān)電動化轉(zhuǎn)型的被動或主動的需求逐漸釋放,技術(shù)升級和產(chǎn)品更新來得似乎比預(yù)期更快。
作為高端裝備制造企業(yè),中聯(lián)重科秉持可持續(xù)發(fā)展理念,積極貫徹“雙碳”戰(zhàn)略,以雄厚的研發(fā)資源和前瞻的技術(shù),引領(lǐng)行業(yè)綠色發(fā)展。以新能源、新材料、新技術(shù)為驅(qū)動,打造低碳、低排、高效、節(jié)能、安全的綠色產(chǎn)品。截至去年年底,中聯(lián)重科已累計發(fā)布了50多款新能源產(chǎn)品,產(chǎn)品類型覆蓋混凝土泵車、混凝土攪拌車、汽車起重機、高空作業(yè)平臺、挖掘機、礦卡、叉車、應(yīng)急車輛、農(nóng)業(yè)機械、重型底盤等領(lǐng)域,動力包括純電動、混合動力、氫燃料多種組合,全系列新能源化產(chǎn)品基本形成。
柳工對新能源裝載機相關(guān)領(lǐng)域的研發(fā)還在持續(xù)加碼,在2021年度柳工業(yè)績說明會上公開的“2022年及2023年重點研發(fā)方向”中,電動化優(yōu)先于智能化、數(shù)字化,排在柳工研發(fā)方向的第一位。除了正在進(jìn)行的集電池、電機和整機控制于一體的、集成控制器的技術(shù)突破,產(chǎn)品譜系也日趨完善。柳工預(yù)測,電動裝載機的產(chǎn)品型號將實現(xiàn)小、中、大型機全面覆蓋,5、6、7噸型號的電動裝載機將成為市場主流。
“電動化是未來的廣闊藍(lán)海,而且工程機械和車輛的電動化發(fā)展速度超乎想象、越來越快,會比乘用車來得更快?!?/span>三一重工董事長向文波表示,面向未來,三一將堅定不移地推進(jìn)產(chǎn)品電動化,持續(xù)領(lǐng)跑行業(yè)新賽道。
徐工則瞄準(zhǔn)更高目標(biāo),確立了以純電動車、混合動力、燃料電池為“三縱”,以多能源動力總成控制系統(tǒng)、驅(qū)動電機和動力電池為“三橫”的“三縱三橫”布局。通過合作、合資、并購、參股等方式廣交“朋友圈”,與國家電投等達(dá)成合作,加快布局換電裝備、氫燃料重卡等上下游產(chǎn)業(yè)鏈,形成具有新能源特點的高端平臺,通過更創(chuàng)新的合作方式,打造共贏生態(tài),打造徐工良性可持續(xù)發(fā)展的新能源生態(tài)鏈。
電動化作為工程機械行業(yè)的發(fā)展趨勢之一,成為近年來各方關(guān)注的焦點,但當(dāng)前工程機械電動化仍存在續(xù)航、補能、配套體系的痛點?!爱?dāng)務(wù)之急必須讓客戶(尤其是普通用戶群體)切實感受并體驗到電動化產(chǎn)品帶來的性能上的根本改變和價值上的提升,而不是為了環(huán)保要求被動地選擇電動化產(chǎn)品。”行業(yè)專家坦言。
從電動化工程機械續(xù)航能力來看,目前已經(jīng)上市的大部分電動設(shè)備作業(yè)時長約5-6小時,而實際工程機械設(shè)備每天作業(yè)時間約12個小時,電動設(shè)備仍需每天利用午休時間沖電1次才可實現(xiàn)設(shè)備全天作業(yè)。
在充電模式上,目前大部分電動工程機械支持工業(yè)用電、民用電、汽車充電樁充電,多種充電模式滿足不同場景下的電動設(shè)備作業(yè)需要,但實際作業(yè)過程中,午休時間多臺電動設(shè)備同時充電對施工現(xiàn)場的電壓有一定要求。
充電效率上,目前電動設(shè)備正常充電至少需要4-6小時,雖然當(dāng)前大部分電動設(shè)備支持直流快電和交流快電,充電時長約1-2小時,但快速充電時長遠(yuǎn)長于傳統(tǒng)燃油設(shè)備加油時長。
研究表明,如果一直使用快速充電樁對動力電池充電電池使用壽命會縮減70%左右,在實際使用過程中,為滿足施工進(jìn)度需要工程機械電動設(shè)備利用午休時間進(jìn)行充電,使用快速充電的情況頻繁發(fā)生,也將影響電池壽命。
在電動工程機械配套設(shè)施和服務(wù)方面,隨著電動工程機械設(shè)備的研發(fā)問世快速推廣,包括主機廠、電力方案提供商以及配套服務(wù)企業(yè)都在提供配套的電池資產(chǎn)管理、電池運營、充電樁運營服務(wù),擴展出工程機械領(lǐng)域業(yè)務(wù)。但目前電動工程機械配套設(shè)施仍屬于短缺狀態(tài),也加劇用戶的里程焦慮,配套服務(wù)的短缺影響用戶的購機意愿。
此外,目前工程機械的主要補能方式是充電,只有部分重卡車輛能支持換電,工程機械換電模式全面落地顯得尤為迫切。采用車電分離方式,用戶只需要購買車體部分,電池則從租賃站租賃使用。好處是降低了用戶的初始購買成本,用戶只需要花燃油車的成本便可以購買電動車。不利之處是換電車的使用成本要高于充電車的使用成本但遠(yuǎn)低于燃油車的使用成本。
相對于新能源乘用車而言,電動工程機械設(shè)備初始購買價格更高,換電模式能分擔(dān)用戶的初始設(shè)備購買壓力,但是設(shè)備多樣性帶來的設(shè)備結(jié)構(gòu)差異,對換電站設(shè)計提出挑戰(zhàn),換電站在設(shè)計過程中需要兼顧到復(fù)雜的電池性能差異。相信隨著未來越來越多資本的投入和市場的培育,工程機械電動化配套環(huán)節(jié)會涌現(xiàn)更多專業(yè)服務(wù)配套供應(yīng)商。
那么,電動工程機械綜合使用成本能否平衡初始購機成本呢?
無論是電動裝載機或是電動攪拌車,初始購機價格均在燃油版價格2倍以上。以裝載機為例,一臺燃油裝載機價格約35萬元,一臺純電動裝載機價格約80萬元。工作1小時的油耗約16升柴油;工作1小時耗電約40度電。按柴油9元每升,電0.6元每度,每天工作10小時,燃油裝載機和純電動裝載機每天的能源成本分別為1440元、240元。若全年運營330天計算,燃油裝載機年比純電動裝載機多花費39萬元的能源成本,此外加上維修保養(yǎng)等費用,純電動裝載機比燃油裝載機每年可節(jié)約運營成本40萬元以上,綜合來看,純電動裝載機與燃油裝載機購車差價回收周期約1.5年。
對于在城市道路上運營的攪拌車而言,還有一項電動化必須考量的因素——車身重量。輕量化是攪拌車行業(yè)的發(fā)展趨勢,在國家嚴(yán)禁超載超限的情形下,合規(guī)運營成為時代主題。相比燃油車,純電動車輛的電池肯定要占據(jù)一定的空間和重量,這相當(dāng)于變相增加了底盤的重量3噸以上,減少了罐體的容積,降低了用戶的盈利水平。
新事物的發(fā)展過程都不是一帆風(fēng)順的,在新能源工程機械剛嶄露頭角之時,先行者都要面臨許多挑戰(zhàn),而只有在披荊斬棘后,才能取得突破性發(fā)展。
工程機械電動化趨勢已經(jīng)成為行業(yè)共識,身處時代變局,助力實現(xiàn)碳達(dá)峰、碳中和目標(biāo),既是時代賦予中國工程機械企業(yè)的使命,也是像行業(yè)引領(lǐng)者應(yīng)當(dāng)擔(dān)起的責(zé)任。相信新能源產(chǎn)品定會取得新的突破,助推產(chǎn)業(yè)加速駛?cè)氚l(fā)展快車道。