新能源重卡未來市場(chǎng)前景研究

關(guān)鍵詞：新能源重卡；產(chǎn)業(yè)發(fā)展；發(fā)展趨勢(shì)

0引言

在當(dāng)前環(huán)境污染和溫室效應(yīng)日益嚴(yán)重的背景下，新能源重卡因其環(huán)保與節(jié)能的顯著特點(diǎn)，受到了國(guó)家的廣泛重視。如圖1所示，自2021年起，我國(guó)新能源卡車市場(chǎng)進(jìn)入了高速發(fā)展階段。即使在疫情期間，全行業(yè)普遍遭受重創(chuàng)的情況下，新能源市場(chǎng)也實(shí)現(xiàn)了‘逆勢(shì)增長(zhǎng)”，取得了令人矚目的市場(chǎng)表現(xiàn)。2023年，新能源卡車市場(chǎng)的上險(xiǎn)量達(dá)到13.5萬輛，同比增長(zhǎng)38.7%，上險(xiǎn)量規(guī)模和滲透率均創(chuàng)下了歷史新高。

1新能源重卡發(fā)展背景

隨著全球能源危機(jī)的不斷加劇，新能源取代傳統(tǒng)化石燃料已成為不可逆轉(zhuǎn)的時(shí)代潮流。在2021年全國(guó)兩會(huì)上，中國(guó)首次將“碳達(dá)峰、碳中和”寫入政府工作報(bào)告中，明確提出中國(guó)要在2030年前達(dá)到C02排放峰值，并力爭(zhēng)在2060年前實(shí)現(xiàn)碳中和，以履行全球碳排放承諾。但是目前中國(guó)仍處于工業(yè)化進(jìn)程中，資源能源消耗總量和碳排放總量仍處高位，綠色低碳的工業(yè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)尚未有效形成，因此迫切需要對(duì)能源結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造與轉(zhuǎn)型。

新能源重卡作為綠色低碳的運(yùn)輸工具，能夠有效降低碳排放，推動(dòng)重卡產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)，同時(shí)也能夠帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)鏈的創(chuàng)新與發(fā)展，為經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)注入新的活力。

1.1環(huán)境保護(hù)

節(jié)能與環(huán)保已成為當(dāng)代社會(huì)的核心議題，而節(jié)能減排和綠色可持續(xù)發(fā)展更是當(dāng)今社會(huì)發(fā)展的主流方向。如圖2所示，中國(guó)各領(lǐng)域石油資源消耗與排放情況顯示，汽車每年消耗的石油資源占據(jù)全球石油消耗總量的25.5%，而公路汽車碳排放占交通領(lǐng)域碳排放總量的80%以上。因此，解決汽車產(chǎn)業(yè)高資源消耗與高碳排放問題、發(fā)展新能源重卡、推進(jìn)新型清潔能源與可再生能源的普及，在當(dāng)今節(jié)能與環(huán)保的時(shí)代背景下顯得極為重要。

1.2產(chǎn)業(yè)升級(jí)

中國(guó)正步入“后工業(yè)化時(shí)期”的關(guān)鍵發(fā)展階段，眾多產(chǎn)業(yè)正積極尋找節(jié)能與減排的解決方案，對(duì)材料和能源產(chǎn)業(yè)的進(jìn)步提出了更高的期望。然而，從能源構(gòu)成來看，中國(guó)仍是全球最大的煤炭生產(chǎn)國(guó)，并位居石油消耗次席，對(duì)傳統(tǒng)的化石燃料依舊保持著深厚的依賴。工業(yè)領(lǐng)域的高消耗與高排放問題依然嚴(yán)峻，產(chǎn)業(yè)革新刻不容緩。汽車產(chǎn)業(yè)作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的重要支柱，更是調(diào)整與優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的主戰(zhàn)場(chǎng)。推動(dòng)汽車工業(yè)向電氣化轉(zhuǎn)型與升級(jí)，無疑是減少碳排放、降低對(duì)化石燃料的依賴，進(jìn)而逐步邁向碳中和與碳達(dá)峰目標(biāo)的關(guān)鍵步驟。

2新能源重卡產(chǎn)業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀

2.1整體產(chǎn)業(yè)概述

目前，中國(guó)新能源重卡產(chǎn)業(yè)主要圍繞“三縱三橫”政策發(fā)展。其中，“三縱”指的是以純電動(dòng)汽車、燃料電池汽車、插電式混合動(dòng)力汽車這3大主攻方向；“三橫”則涵蓋了動(dòng)力電池與管理系統(tǒng)、驅(qū)動(dòng)電機(jī)與電力電子、網(wǎng)聯(lián)化與智能化技術(shù)這3大關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域。這一政策旨在提升中國(guó)汽車產(chǎn)業(yè)的創(chuàng)新能力，進(jìn)一步優(yōu)化新能源重卡車輛產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)。

相較于傳統(tǒng)汽車產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，新能源重卡車輛的整體產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)更為復(fù)雜，涉及了數(shù)百個(gè)相關(guān)產(chǎn)業(yè)。這一產(chǎn)業(yè)鏈?zhǔn)窃趥鹘y(tǒng)汽車行業(yè)的基礎(chǔ)上延伸而來的，形成了一個(gè)龐大的新式產(chǎn)業(yè)鏈，如圖3所示。

新能源重卡車輛產(chǎn)業(yè)鏈的上游主要包括各類礦石、稀土等原材料生產(chǎn)企業(yè)，中游則聚焦于新能源重卡車輛的核心零部件加工及整車制造，而下游則涵蓋各類新能源重卡車輛的最終銷售和應(yīng)用。盡管面臨補(bǔ)貼退坡等挑戰(zhàn)，但中國(guó)新能源重卡產(chǎn)業(yè)依然展現(xiàn)出強(qiáng)勁的發(fā)展勢(shì)頭。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的日益成熟，相信這一產(chǎn)業(yè)將在未來迎來更加廣闊的發(fā)展空間。

2.2關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀

中國(guó)新能源重卡能夠?qū)崿F(xiàn)全面的國(guó)產(chǎn)制造，與其關(guān)鍵零部件產(chǎn)業(yè)的持續(xù)優(yōu)化與發(fā)展緊密相連。新能源重卡技術(shù)的基石在于電動(dòng)驅(qū)動(dòng)、電子控制和電池技術(shù)。唯有在這3大領(lǐng)域的核心技術(shù)上取得突破，才能制造出具備強(qiáng)大競(jìng)爭(zhēng)力的產(chǎn)品，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)新能源重卡車輛的全面國(guó)產(chǎn)化。

當(dāng)前，中國(guó)市場(chǎng)主要依賴鋰電池與燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)，其中鋰電池尤為突出。鋰電池因其高能量密度、出色的安全性等特點(diǎn)，起步較早，產(chǎn)業(yè)已經(jīng)相當(dāng)成熟，形成了標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)?；漠a(chǎn)業(yè)集群。經(jīng)過多年的發(fā)展，中國(guó)動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的水平顯著提高，電池成本逐漸降低，電池能量密度也顯著提升。目前，中國(guó)三元鋰電池主流產(chǎn)品的能量密度已達(dá)到250Wh/kg，遠(yuǎn)超行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的210Wh/kg，而磷酸鐵鋰電池雖大多數(shù)產(chǎn)品集中在160Wh/kg，但距離行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)180Wh/kg仍有一段距離。

在電動(dòng)驅(qū)動(dòng)和電子控制領(lǐng)域，隨著中國(guó)新能源重卡車輛各產(chǎn)業(yè)鏈的不斷發(fā)展，電動(dòng)驅(qū)動(dòng)及電子控制系統(tǒng)產(chǎn)業(yè)也日趨成熟，逐漸從分立化向集成化、一體化轉(zhuǎn)變。電動(dòng)驅(qū)動(dòng)及電子控制系統(tǒng)的上游產(chǎn)業(yè)主要包括功率轉(zhuǎn)換芯片、傳感器和控制軟件等。然而，由于芯片等基礎(chǔ)器件的技術(shù)瓶頸，國(guó)內(nèi)企業(yè)與國(guó)際同行仍存在一定的差距。

2.3充電設(shè)施發(fā)展現(xiàn)狀

新能源重卡的充電設(shè)施在功能上與加油站相似，但在中國(guó)目前其規(guī)模與數(shù)量遠(yuǎn)低于加油站。根據(jù)中國(guó)電動(dòng)汽車充電基礎(chǔ)設(shè)施促進(jìn)聯(lián)盟最新數(shù)據(jù)，截至2024年2月，全國(guó)充電設(shè)施達(dá)到902.3萬臺(tái)。各省市的充電設(shè)施分布數(shù)目如圖4所示，其中廣東、浙江、江蘇、上海等TOP10地區(qū)的公共充電樁建設(shè)數(shù)量占比高達(dá)70.6%。此外，根據(jù)數(shù)據(jù)，2024年1月全國(guó)充電總電量約42.2億度。

雖然中國(guó)的充電基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)量在逐年增長(zhǎng)，且遍布全國(guó)的擴(kuò)張態(tài)勢(shì)明顯，但中國(guó)電動(dòng)汽車的充電設(shè)施分布確實(shí)呈現(xiàn)出不均衡的態(tài)勢(shì)。具體而言，廣東省、北京市等發(fā)達(dá)地區(qū)的充電設(shè)施保有量明顯高于國(guó)內(nèi)相對(duì)滯后發(fā)展的地區(qū)。因此，中國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施的發(fā)展仍需進(jìn)一步加強(qiáng)，特別是針對(duì)新能源重卡的充電需求，以及解決設(shè)施分布不均衡的問題，以促進(jìn)電動(dòng)汽車行業(yè)的持續(xù)健康發(fā)展。

2.4應(yīng)用場(chǎng)景現(xiàn)狀

目前，新能源商用車主要在包括工程機(jī)械、礦山挖運(yùn)、道路運(yùn)輸以及城配物流等多個(gè)領(lǐng)域發(fā)揮著關(guān)鍵作用。隨著國(guó)家對(duì)重污染、重排放的行業(yè)、區(qū)域提出更高的降碳脫碳要求，新能源成為鋼鐵、鋁業(yè)、港口等行業(yè)的必由之路。同時(shí)，領(lǐng)先的物流企業(yè)也正積極提出脫碳降碳目標(biāo)，并將這些降碳舉措落實(shí)到新能源車輛采購(gòu)、場(chǎng)內(nèi)基建配套等具體措施上。

從安全、成本及效率等多個(gè)角度出發(fā)，市場(chǎng)迫切需要引入智能網(wǎng)聯(lián)新能源商用車。在這一背景下，人工智能、大數(shù)據(jù)分析平臺(tái)和智能化設(shè)備的應(yīng)用顯得尤為關(guān)鍵。它們被廣泛應(yīng)用于新能源商用車領(lǐng)域，通過盲區(qū)監(jiān)測(cè)和駕駛員監(jiān)測(cè)等安全手段，利用終端、攝像頭和傳感器等設(shè)備，實(shí)時(shí)采集駕駛過程中的影像和駕駛員狀態(tài)。通過對(duì)這些數(shù)據(jù)的分析，系統(tǒng)能夠識(shí)別出駕駛員的不良駕駛行為、盲區(qū)的潛在危險(xiǎn)以及車輛的運(yùn)行狀態(tài)，從而有效減少運(yùn)營(yíng)過程中的交通事故，實(shí)現(xiàn)更為安全、智能的輔助駕駛。

3新能源重卡未來發(fā)展趨勢(shì)

3.1充電基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)

新能源車輛充電基礎(chǔ)設(shè)施，包括充電樁、充電站和換電站等，是推廣應(yīng)用電動(dòng)汽車的基本保障。數(shù)據(jù)顯示，2024年中國(guó)充電基礎(chǔ)設(shè)施呈上升趨勢(shì)，截至2024年2月，全國(guó)充電設(shè)施數(shù)量已經(jīng)達(dá)到282.6萬臺(tái)（如圖5所示）。

值得注意的是，大多數(shù)充電站的建設(shè)都集中在中國(guó)南部、中部和沿海等地區(qū)，西北和西南地區(qū)的充電樁基礎(chǔ)設(shè)施極不完善，當(dāng)?shù)匦履茉椿A(chǔ)設(shè)施建設(shè)發(fā)展緩慢。這種情況無疑降低了西北和西南地區(qū)用戶購(gòu)買新能源重卡車輛的欲望，進(jìn)而減緩了中國(guó)新能源重卡在全國(guó)范圍內(nèi)的整體發(fā)展步伐。

3.2“五位一體”智能化發(fā)展

集智能制造技術(shù)、工控技術(shù)、現(xiàn)代通訊、防爆技術(shù)、智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)為一體的智能化新能源商用車已成為新的發(fā)展趨勢(shì)。“五位一體”智能化發(fā)展不僅代表了汽車制造業(yè)的革新方向，更是推動(dòng)綠色出行、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要力量。

智能制造技術(shù)的應(yīng)用，使得新能源商用車的生產(chǎn)更加高效、精準(zhǔn)。通過先進(jìn)的機(jī)器人和自動(dòng)化設(shè)備，車輛的生產(chǎn)過程實(shí)現(xiàn)了高度的自動(dòng)化和智能化，大大提高了生產(chǎn)效率，確保了車輛質(zhì)量的穩(wěn)定性和可靠性，并降低了成本。

工控技術(shù)的應(yīng)用，使得新能源商用車在動(dòng)力系統(tǒng)和控制系統(tǒng)方面取得了重大突破。先進(jìn)的電池管理系統(tǒng)和電機(jī)控制系統(tǒng)，不僅提高了車輛的續(xù)航里程和動(dòng)力性能，還使得車輛在運(yùn)行過程中更加穩(wěn)定、可靠。

現(xiàn)代通信技術(shù)的融入，使得新能源商用車具備了更強(qiáng)的互聯(lián)互通能力。通過車載通信系統(tǒng)和車聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，車輛可以與周圍環(huán)境、其他車輛以及基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行實(shí)時(shí)信息交互，從而實(shí)現(xiàn)更加智能的行駛和調(diào)度。

防爆技術(shù)的應(yīng)用，是新能源商用車在安全性能方面的重要提升。在易燃易爆等特殊工作環(huán)境中，防爆技術(shù)的應(yīng)用能夠確保車輛的安全運(yùn)行，防止因電氣故障或機(jī)械故障引發(fā)的火災(zāi)或爆炸事故。

智能網(wǎng)聯(lián)技術(shù)的運(yùn)用，則讓新能源商用車邁入了智慧出行的新時(shí)代。通過高精度地圖、傳感器、人工智能等技術(shù)的綜合運(yùn)用，車輛具備了更加精準(zhǔn)的感知、決策和執(zhí)行能力。

智能化新能源商用車作為未來交通的領(lǐng)跑者，正以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)引領(lǐng)著汽車制造業(yè)和交通行業(yè)的發(fā)展方向。隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和應(yīng)用場(chǎng)景的不斷拓展，這種新型商用車將在未來的交通領(lǐng)域中發(fā)揮更加重要的作用。

3.3突破關(guān)鍵技術(shù)封鎖

新能源重卡行業(yè)的持久健康發(fā)展，確實(shí)離不開關(guān)鍵技術(shù)的突破和自主創(chuàng)新。其中，車用芯片作為新能源重卡的核心組成部分，已經(jīng)成為制約其發(fā)展的關(guān)鍵難題。車用芯片在新能源重卡中起著至關(guān)重要的作用，它們控制著車輛的動(dòng)力系統(tǒng)、制動(dòng)系統(tǒng)、轉(zhuǎn)向系統(tǒng)等關(guān)鍵部位，并處理車輛行駛過程中產(chǎn)生的海量數(shù)據(jù)，以實(shí)現(xiàn)智能化、自動(dòng)化的駕駛功能。因此，車用芯片的性能和質(zhì)量直接關(guān)系到新能源重卡車輛的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。

不過，我國(guó)在車用芯片領(lǐng)域仍面臨著諸多挑戰(zhàn)。一方面，國(guó)外的技術(shù)封鎖限制了我國(guó)獲取先進(jìn)車用芯片技術(shù)和產(chǎn)品的渠道，制約了新能源重卡的發(fā)展。另一方面，國(guó)內(nèi)車用芯片產(chǎn)業(yè)起步較晚，技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模相對(duì)較弱，難以滿足新能源重卡日益增長(zhǎng)的需求。

為了突破這一關(guān)鍵難題，我們需要從多個(gè)方面入手。首先，加強(qiáng)自主研發(fā)和創(chuàng)新，提高國(guó)內(nèi)車用芯片的技術(shù)水平和產(chǎn)業(yè)規(guī)模；其次，加強(qiáng)國(guó)際合作與交流，引進(jìn)國(guó)外先進(jìn)的技術(shù)和設(shè)備，提升國(guó)內(nèi)車用芯片產(chǎn)業(yè)的國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力；同時(shí)，政府和企業(yè)還需要加大對(duì)新能源重卡行業(yè)的支持力度，推動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和壯大。

當(dāng)前，新能源重卡發(fā)展還面臨其他挑戰(zhàn)。一是區(qū)域發(fā)展不平衡，目前的主要市場(chǎng)集中在東部和中部，西部和北部的市場(chǎng)潛力尚未得到充分挖掘；二是新能源商用車發(fā)展緩慢，截至2023年，新能源商用車全年滲透率為6.4%，與新能源乘用車27.6%的滲透率相比存在顯著差距；三是隨著新能源汽車的高速發(fā)展，充電基礎(chǔ)設(shè)施和加氫網(wǎng)絡(luò)等配套設(shè)施的建設(shè)相對(duì)滯后，無法滿足市場(chǎng)需求；四是電池能量密度及安全技術(shù)有待新突破。

4結(jié)束語

新能源重卡產(chǎn)業(yè)作為戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，其輻射帶動(dòng)能力強(qiáng)大，對(duì)于促進(jìn)城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、優(yōu)化產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、提升環(huán)境質(zhì)量等方面都具有重要意義。隨著越來越多的城市出臺(tái)政策加快對(duì)新能源重卡產(chǎn)業(yè)的投資和培育，產(chǎn)業(yè)鏈的完善度不斷提升。這不僅為新能源重卡產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供了有力支撐，也為整個(gè)重卡產(chǎn)業(yè)的轉(zhuǎn)型升級(jí)奠定了堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

技術(shù)創(chuàng)新是新能源重卡發(fā)展的核心動(dòng)力。隨著電池技術(shù)的不斷進(jìn)步，新能源重卡的續(xù)航里程得到了顯著提升，充電時(shí)間也大幅縮短，這極大地提高了新能源重卡的實(shí)用性和便利性。同時(shí)，充電設(shè)施的日益完善也為新能源重卡的大規(guī)模應(yīng)用提供了可能。此外，智能化、網(wǎng)聯(lián)化技術(shù)的深入應(yīng)用，使得新能源重卡具備了更高的安全性和舒適性，進(jìn)一步提升了其市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力。

展望未來，隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步和市場(chǎng)的不斷擴(kuò)大，中國(guó)新能源重卡產(chǎn)業(yè)將迎來更加廣闊的發(fā)展前景。