日前，寧德時代發(fā)布消息稱，其首創(chuàng)的MTB（Module to Bracket）技術(shù)，將應(yīng)用于重卡換電市場。該封裝模式的系統(tǒng)體積利用率提升40%，重量減輕10%。同時，電池支持自由組合方案，可以在140KWh-600KWh范圍自主配置。
寧德時代稱，每10輛重卡或工程機(jī)械，其中有9輛都配套寧德時代動力電池。寧德時代沒有進(jìn)一步解釋其統(tǒng)計(jì)口徑，但是它顯然是指電動重卡和工程機(jī)械中的占有率，而非所有車輛。
事實(shí)上，不只是寧德時代加速重卡換電場景的應(yīng)用，近期頭部主機(jī)廠均加速在新能源商用車的布局。德國當(dāng)?shù)貢r間9月19日，比亞迪在德國漢諾威國際交通運(yùn)輸博覽會上亮相商用車刀片電池，現(xiàn)代汽車與依維柯集團(tuán)合作推出首款氫燃料電池卡車。
然而，雖然寧德時代強(qiáng)調(diào)自己在電動重卡市場的占有率很高，一個慘淡的現(xiàn)實(shí)是，電動重卡和工程機(jī)械的總保有量并不高，距離取代傳統(tǒng)燃油車還有遙遠(yuǎn)的距離。
在重卡市場，動力系統(tǒng)已分化出三條路線，柴油石油的傳統(tǒng)燃油、燃料電池以及純電動。
從市場滲透率來看，傳統(tǒng)燃油重卡仍占據(jù)主導(dǎo)地位。中汽協(xié)數(shù)據(jù)顯示，2021年重卡全年累計(jì)銷量139.5萬輛。其中，新能源重卡累計(jì)銷售約1.04萬輛，燃料電池重卡全年銷量779輛。新能源重卡滲透率不到1%，遠(yuǎn)不及乘用車市場的20%。
不過，在業(yè)內(nèi)人士看來，政策驅(qū)動以及上游技術(shù)推動電池成本下降，傳統(tǒng)燃油重卡被氫燃料重卡和純電重卡取代是必然趨勢。全聯(lián)車商投資管理（北京）有限公司總裁曹鶴曾告訴觀察者網(wǎng)，預(yù)計(jì)3-5年年，氫燃料電池有望大規(guī)模商業(yè)化。而東吳證券預(yù)估電動卡車要到2030年，電動卡車滲透率可能達(dá)到15%。
電動重卡和氫燃料重卡離大規(guī)模落地還差什么？
電動重卡的怪圈
一輛電動重卡的價高達(dá)100萬，特斯拉semi卡車更是達(dá)到18萬美元（約合人民幣120萬元）。
而同噸位的傳統(tǒng)燃油車重卡價格只有一半左右。以貨運(yùn)熱門重一汽解放J6P為例，其售價在40萬左右，牽引總質(zhì)量40噸，整車重量8.87噸。根據(jù)特斯拉公布的數(shù)據(jù)顯示，其電動重卡滿載最大重量82000磅（約合37噸），但并未說明Semi的本身車重。
不過，有專家預(yù)估，如果要達(dá)到800公里續(xù)航，僅電池的重量就已達(dá)到4.5噸。車身越重，意味著載貨量越小，經(jīng)濟(jì)效益越低。
當(dāng)前，電動重卡裝配量較大的是寧德時代供應(yīng)的一款282KWh電池包，以中短途運(yùn)輸與為主，集中在港口集裝箱轉(zhuǎn)運(yùn)、煤礦倒短、坑口轉(zhuǎn)運(yùn)等固定路線。
如果擺脫里程限制，進(jìn)行長途運(yùn)輸，這有和卡車自重輕量化設(shè)計(jì)背離。
以運(yùn)煤車為例，根據(jù)卡車自重用戶敏感度分析數(shù)據(jù)顯示，運(yùn)煤車輛自重每減少100kg，車主一年將增加3500元左右收益。
補(bǔ)能體系建設(shè)或許能更有效平衡里程焦慮和載貨量兩個矛盾點(diǎn)。一輛乘用車的電池包大約在50KWh左右，一輛電動重卡的充電量接近5輛乘用車的充電量。發(fā)展快充模式是一方面，但從時間成本上考量，換電模式的補(bǔ)能效率顯然更大。
對于消費(fèi)端而言，重卡換電站的鋪建直觀感受是使用費(fèi)用的降低。根據(jù)信達(dá)證券估算，2021年，燃油車百公里綜合成本為528元、電動汽車百公里綜合成本只有441元。
不過，協(xié)鑫能科數(shù)據(jù)顯示，單個重卡換電站項(xiàng)目總投資約在2314萬元，約為乘用車換電站的兩倍。
同時，重卡換電站運(yùn)營成本還包括投入使用后產(chǎn)生的購電成本、勞務(wù)費(fèi)用以及設(shè)備維護(hù)費(fèi)用。
電池百人會理事長于清教告訴觀察者網(wǎng)，三一重工、宇通客車、北汽福田、中通客車等頭部商用車廠商布局電動重卡，重卡電動化趨勢明顯。從銷量數(shù)據(jù)來看，今年上半年純電動重卡銷量接近一萬輛，增長速度超5倍。這也要求換電站等基礎(chǔ)設(shè)施投建速度要跟上。
現(xiàn)階段，單車成本和換電站成本，仿佛按下葫蘆浮起瓢，總有一頭難以解決。不打破這個怪圈，電動重卡的推廣就無從談起。
氫燃料還差什么
使用成本更高、售價動輒200萬的氫燃料重卡到底有沒有未來？
氫燃料電池被視為未來清潔能源的首選，日本押寶無數(shù)，是持有專利數(shù)最多的國家。但目前來看，氫燃料電池不僅使用成本高，本質(zhì)上并不“環(huán)?！薄?/p>
首先是制氫，共分為化石原料制氫、電解水制氫和工業(yè)副產(chǎn)氫。以我國為例，東吳證券研報指出，化石原料制氫中煤制氫的氫氣價格約為10-15元/kg；天然氣制氫的氫氣價格約為15-20元/kg。工業(yè)副產(chǎn)氫副產(chǎn)焦?fàn)t氣制氫價格一般不高于12元/kg，燒堿副產(chǎn)物制氫等價格一般不高于18元/kg。電解水制氫又分為堿性電解水、質(zhì)子交換膜電解水和固體氧化物電解水，是最為綠色環(huán)保的制氫方式，成本也最高，價格為30-40元/kg。
市場驅(qū)動下，目前中國以煤和天然氣為代表的化石燃料所產(chǎn)氫氣合計(jì)占比81%，工業(yè)副產(chǎn)氫氣占18%，電解水制氫占1%。
運(yùn)氫方面，雖然高壓拖車運(yùn)輸有泄露風(fēng)險，但仍是主流運(yùn)輸方式。國內(nèi)氫氣運(yùn)輸壓強(qiáng)為20MPa，運(yùn)輸距離為100km時，運(yùn)輸成本為8.66元/kg；當(dāng)距離為500km時，運(yùn)輸成本猛增到22元/kg。管道運(yùn)輸成本只有1.2元/kg，但每千米管道投資額約584萬元。
儲氫方面，投入同樣不低。根據(jù)韓國政府透露，一座加氫站的成本約為30億韓元（約合人民幣1590萬元），還不考慮后期人員運(yùn)維以及土地成本。
未勢能源科技有限公司副總裁解超朋接受采訪時表示，儲氫系統(tǒng)包括儲氫瓶、瓶口閥和減壓閥等核心零部件。其中，閥門嚴(yán)重依賴進(jìn)口，不是國內(nèi)企業(yè)造不出來，而是在使用壽命、技術(shù)等方面達(dá)不到國外的水平。瓶口閥的價格約八千元，減壓閥的價格為2萬元左右。
每個環(huán)節(jié)的高額成本最終導(dǎo)致加氫成本上升，每千克氫氣使用成本在60-80元。信達(dá)證券指出，氫燃料電池百公里成本接近1000元。在短距離運(yùn)輸中，氫燃料重卡并不具備優(yōu)勢。
此外，氫燃料重卡的百萬身價也直接勸退不少消費(fèi)者，更多是政府部門主導(dǎo)。氫燃料重卡價格高企背后是電池成本高企，2020年，氫燃料電池的成本在6000元/kW。
美國能源局的統(tǒng)計(jì)顯示，在燃料電池車的動力系統(tǒng)中，燃料電池堆的成本占比超過50%。
以主流電池質(zhì)子膜燃料電池為例，其構(gòu)成由膜電極組件、雙極板和密封圈三部分組成。其中，膜電極（MEA）由催化劑、質(zhì)子交換膜、氣體交換層構(gòu)成，約占電堆成本的8成。膜電極組件的催化劑主要為稀有金屬鉑金，其每克價格超過200元人民幣。質(zhì)子交換膜則因?yàn)楣に噯栴}，生產(chǎn)成本居高不下。
不過，國盛證券預(yù)計(jì)，2025年，政策驅(qū)動下，氫燃料重卡將高速增長。2025~2030年隨著基礎(chǔ)設(shè)施普及、技術(shù)革新和成本下降，產(chǎn)業(yè)將進(jìn)入發(fā)展加速期。
灼識咨詢預(yù)計(jì)，2016年-2025年我國燃料電池系統(tǒng)及電池電堆成本呈現(xiàn)明顯下降趨勢。到2025年我國燃料電池系統(tǒng)成本將降至2200元/KW，相比2020年的1.7萬元/KW，下降63.3%。
行業(yè)的愿景很美好，但究竟能不能實(shí)現(xiàn)還要打一個問號。
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