|
|
中国已经是电车超级大国。说起来，中国电车还是电动大巴先行一步，轿车是后来才爆发性增长的。但是，卡车似乎是明显的缺板。5 g, y( ?2 N1 S# K0 Y, j
. A* s* g6 f7 L4 M; Z- x中国是重卡大国，占世界40%左右。中国重卡与世界主流一样，柴油机驱动为主。在电车时代，电动重卡是否会取而代之，自然成为人们的关注。/ p( ?9 N7 P: j/ E& h2 y
+ Q& F8 g& P$ C柴油机卡车扭力大，省油，性能可靠，服务链完整，但噪声大、污染大。电动的话，扭力更大，无噪声，无污染，使用和维修更便宜，似乎是理想的替代。但在电动公交已经接近一统天下、新能源轿车（包括全电和混动）市场渗透率已经过半的现在，新能源卡车似乎并没有太大的声色。
' ]- H, d0 F6 q* m2 i& V
& V: a! v4 c" V% o6 Z, q曾经有一个时间，卡车与大巴共用平台。现在大巴基本上使用专用平台，不再与卡车共用。这是因为大巴需要：: a, Z1 y. U. T+ ]: E
% d& b/ K" e2 i @# W
1、 平台低，便于上下
2 g1 |+ t6 D1 t* s& T2、 发动机后置，缩小占地和提高车内空间利用率，也降低车内噪声和气味
: K/ a1 Z3 b% [( [% v
" B) e' W( C1 x4 {. B3 ?公交大巴频繁启停，每天晚上回车场，也特别适合电动的使用场景。
' S% ]7 S6 G% y! e% t# T$ n4 X: w" n: [2 I- Y. ?
相比之下，重卡以牵引车为多，平台高低无所谓，发动机前置后置也无所谓，前置还有降低风阻和提高碰撞安全的好处。最重要的是，重卡一上路就要开很远，长时间巡航的要求远远超过频繁启停，每天晚上也未必有正轨的停车场可以停放。; A; [7 F3 P0 o/ p- K( |/ p* l
3 b& Q* |9 N3 g4 X9 s! C2 i% ^- n" w重卡电动化的话，必须提供足够长的巡航里程。超过1000公里是起码的。电动轿车有声称达到1000公里行程的，但在实用条件下要打折扣。
* s; H" i+ v- Z5 L/ j
# ~" E; z2 |, g) G2 z* G0 K据说深圳有过一段电动的泥土车，但没多久都淡出了，看来电卡还是有问题。: W+ O+ O4 @* X9 B8 L b
* v, z* o- z o {& i重卡有单车和拖头，泥土车是单车，使用模式上还有可能比照电动公交。拖头的问题更大。不过电动拖头有一个优势：不仅自带电池，拖车底盘里还可以放满电池，增加续航里程。
]9 ?, G/ D, r$ L M8 e
6 R; ~2 d$ K1 V3 o( j+ ]电池的重量是最大的问题。不管是电卡自带电池，还是拖车帮着分担电池，电池总重非常可观，在路上的全重是个问题。道路、桥梁都很吃重，过磅缴费可能也是割肉时刻。
4 }: d* z/ e5 {! d. V) N
3 E& @6 l% g3 W% J轿车全重里，人的重量占比很小。电池比内燃机重，全车空重增加一般在10%一级，变化不算大，对道路、桥梁等问题不算大。电卡就不同了。
) ], a2 b8 ~* h
2 L* }" V' a! W6 W以北美典型重卡拖头为例，油箱在450-500升。柴油密度为0.84kg/升，1kg可以产生能量9600千卡，1卡＝4. 185焦耳，1度=3600千焦耳。 柴油机的效率取40%，不计发电机损耗的话，1升柴油可以产生的能量约合0.84*9600*4.185*40%/3600=3.75千瓦-小时电能。500升柴油相当于1875千瓦-小时，重量420公斤。. Q) c0 p" m' v6 [4 U' J5 J) O
1 ~ m \ n# P相比之下，小米SU7的电池容量约74千瓦-小时，重量579公斤。把25个小米SU的电池组绑在一起，在能量方面可以达到要求，但重量就奔14.5吨去了。典型重卡拖头全重也不过7.5-8吨。这样的电池重量是不可接受的。7 M% @" k6 `) [/ E+ I5 A
% W/ i4 v) @3 A" Z$ w
把电池重量分摊一半甚至2/3到拖车，重卡拖头的重量降低了，但拖车的有效载荷就降低了，拖车的成本也大大提高。为了提高效率，在整个物流体系里，一个拖头对应很多拖车，每个拖车都自带电池将大大提高拖车车队的成本，并降低可拖运的载荷，这是不得不考虑的代价。; y8 A9 h2 f6 r: q2 d% S) ~& V
5 ]8 N, Z6 i3 B* ^6 e3 `7 z电池重量全部集中到拖头可以避免提高拖车成本，但轴重成为很大的限制。现在拖头大多为三轴，要保持同样的轴重的话，至少需要提高到八轴。这不是上公路的集卡拖头，改行拉“高丽原木”了。拖头的长度和复杂性不可接受。: C- F0 U( ]0 R" p# P4 L
8 z. N& K- D( ^特斯拉Semi已经跳票几次，现在说2025年底推出。希望马斯克不要染上“印度病”。据估计，Semi重达12.5吨，公路行程只有800公里。作为对比，2015年的Volvo 730只有8吨，有150加仑（570升）油箱，可以舒适地跑1600-2300公里不需要加油。
! Y0 r9 I. r: B v2 u, e! u9 k
& V+ P& c. n( l, q在美国，法律规定卡车司机连续开车700英里（约1100公里）必须休息10小时；每周典型实际里程约4000英里（约6500公里）。如果每一个过夜地都有充电的话，800公里行程依然意味着基本上每天都必须中途充电。快充可以在30分钟内充到80%，这意味着每周有2.5-3小时需要消耗在路上充电中，这还是假定其余充电在休息的10小时里完成，否则每周充电要累计占用4个小时。
6 ?7 [* k* |; }+ O+ [! v4 B3 z7 l/ v4 X$ L: ^: X4 }/ \ \
如果加油的话，大部分加油都不必在路上进行，假定所有加油都在路上而不是过夜地，停车加油也累计不超过1小时，每天的时间可以充分用于赶路。这意味着每周2-3小时的额外盈利时间。这是很可观的。
5 ^ B/ k: A/ }2 T
! ~: G0 b% j% W9 v; J* r1 Q中国卡车司机和交规有所不同，但美国的例子还是可以用于比照的。
3 G& z% m* r, T( W1 ?3 O( B |$ n/ B5 K0 H6 ]
换电池是一个办法，但很多具体问题使得换电池“看起来很美”，蔚来正在体会到此路艰行。
+ i1 y9 @& K) z7 C8 [
8 R6 I' ]$ u( S6 Z' O/ d) Y$ o氢动的话，最大优越性是“加油”时间短，系统重量轻，行驶里程长。
7 g9 O) o* |; c) u* _* Q8 r: V. [% ]5 a3 ]6 g# v9 V
氢动可以直接走内燃机路线，但现在一般还是考虑燃料电池，尽量利用电动的好处。! p3 s' l4 F% }0 n5 y
) ]2 r& d; }- \7 \氢的能量密度高达120MJ/kg，相比之下，柴油只有42-46MJ/kg。也就是说，按重量的话，只需要1/3多一点的重量就足够了。问题是氢在常温常压下是气态，密度为0.084kg/立方米。也就是说，500升柴油同等能量的氢气体积为1650立方米！这不是卡车油箱，比“伯克”级驱逐舰的油箱（据说约400吨或者475立方米）还要大3倍！% K, ]9 {& \& m7 p: @) f _6 q7 Z$ Q
1 u7 n% O" E/ e- w$ G& M2 m
加压可以缩小体积，但压力容器本身重量可观，安全性挑战更大。氢因为分子小，无孔不入，容易造成金属氢脆。氢泄露的话无色无味，连氢火焰都接近无色，很淡的蓝色在夜色里也只是隐约可见，在通常环境下很难看见，只看到扭曲升腾的热空气。. I+ q6 P7 O5 W) v: V! c
' J9 l8 L5 j: Q, S液化能进一步缩小体积。密度降低到70.9公斤/立方米，也就是说，420公斤柴油的能量可由不到150公斤的液氢替换，需要约6立方米，但温度低达-253C。
; Z p1 s* Y: ]0 C6 C# v: ^3 @8 n3 J8 Y/ |; j
拖头上腾出6立方米的空间是有可能的，但这么大的液氢容器轻不了。6立方米的常压钢制容器大约1300公斤，加上保温和受热气化升压的加强可能还得加倍。但2.5-3吨的容器重量比14.5吨的电池要轻多了，液氢本身的重量反而可以忽略不计。- U7 D* G: X' T* h
/ K% ~, j. t. R n* n+ `& {& t" [氢有泄漏问题，作为家用车辆，要长时间停在家里活着工作场所的密闭地下车库里，安全挑战很大。但氢动重卡基本上没有停地下车库的问题，少许泄漏直接就散发到空气里了，问题较小。商用车辆的维修条件也较好，检查较严格，安全相对容易得到保证。
1 J0 l+ W# P6 C, p5 ^3 `8 k3 F3 p
2 u3 w$ D" O, ]6 e J' O5 I充氢需要解决接头密封问题，此外和加油速度差不多，比充电快多了。, J, n" s) W, ^# `1 ~
4 b7 ~* y6 l/ J; F电动和氢动是互补的技术路线，本来就不应该非此即彼。在不同的场景下用最适当的技术才是正道。对于重卡来说，尤其是拖头来说，氢动可能更加适合。" D( o4 v' t) [0 R# R$ s! l
9 ?! p# J! W4 u4 J% B4 X短途使用的泥土车、送货车需要看情况，原则还是电池重量不至于造成过度影响。+ s' h% R9 L/ w
' L1 U. J, J* O" x: r0 T
公交已经电动化了，这是正确的技术路线。旅游大巴其实还是柴油机为主。/ j& _% L3 @" Y( n# z- u" [$ y
, s) G& N" Z3 U1 `; O
旅游大巴与公交大巴的使用场景不一样，但更接近重卡单车，早出晚归，而不是远程连续使用，可能也以电动为好。旅游大巴对地板下空间高度不敏感，正好放电池，就是要解决重量问题，可能三轴要成为主流。 |
评分
-
查看全部评分
|
雷达卡
楼主
收藏
分享
淘帖
支持
反对
提升卡
置顶卡
沉默卡
喧嚣卡
变色卡
抢沙发
千斤顶
显身卡
发表于 2024-4-27 07:01:32
发表于 2024-4-27 22:44:36