
目前商用車行業面臨著綠色低碳轉型升級的重要任務。商用車制造商和運營商也越來越意識到推進綠色低碳轉型的緊迫性和重要性。商用車綠色低碳轉型升級之路離不開政策支持、技術創新、基礎設施建設和商業模式創新的綜合努力。
3月26-28日,以“新步伐·新成效·新提高,助力商用車產業高質量發展”為主題的2024中國商用車論壇在湖北十堰成功舉辦。
3月28日上午,召開了主題論壇“‘雙碳’背景下商用車綠色低碳轉型升級之路”。在本場論壇上,中國環境科學研究院機動車排污監控中心政策標準研究室二級首席專家、高級工程師李剛,交通運輸部路網監測與應急處置中心聯網結算服務部副主任高薪,一汽解放汽車有限公司副總經理、商用車開發院黨委書記、院長王建宇,東風商用車有限公司新事業總監黃紹軍,東風汽車股份有限公司新能源開發中心總師雷永超,中國電動重卡換電產業促進聯盟副秘書長、智鋰物聯科技有限公司常務副總經理劉波,國際清潔交通委員會高級研究員牛天林,浙江吉利遠程新能源商用車集團有限公司重卡產品工程院副院長蘇茂輝,中汽數據有限公司產品與技術戰略部商用車研究室高級工程師賈國瑞,中國電動汽車充電基礎設施促進聯盟產業研究部主任李康,康明斯(中國)投資有限公司中國區先行技術總工程師王攀分別做了主題演講。本場論壇由中國汽車工業協會副秘書長陳士華主持。大家結合當前市場形勢、政策法規、技術路線、商業模式等全新變化,共同探討了商用車綠色低碳轉型升級路徑。
商用車綠色低碳轉型具有舉足輕重的意義。根據一汽解放的實踐經驗,王建宇對商用車轉型提出了幾點新思考:
首先,商用車的本質屬性仍然是生產資料?!澳壳爸萍s新能源商用車發展有兩個因素:一是商用車企業面臨轉型與盈利之間的矛盾,二是廣大用戶面臨購置成本與TCO之間的矛盾。這兩個矛盾要靠行業發展和技術演進逐步消除,需要全業務鏈深度融合、合作共贏?!毙履茉醇夹g仍是重點關注和突破的卡點,動力電池、燃料電池技術的顛覆式突破能快速解決這兩個矛盾,帶來行業真正轉型,但這需要全行業、全產業鏈聯合攻關。
其次,當前新能源商用車市場滲透率與新能源乘用車相比仍然偏低。近年來,中重型車的滲透率呈平穩增長態勢,輕型車滲透率攀升較快。
再次,新能源智能網聯汽車代表電動化、智能化、網聯化創新和產業融合發展,是汽車行業發展的新質生產力,是推動汽車產業轉型升級的重要抓手。
最后,需要通過創新解決方案探索盈利模式。“我們要從單一的整車生產者向交通運輸解決方案提供者轉型,聚焦用戶使用車輛的全生命周期,從車電分離、整車租賃和運力承接、二手車及零部件回收、智能服務、金融等多維度探索盈利機會?!?/p>
為全面構建中重型商用車綠色低碳轉型新格局,黃紹軍提出,在技術創新方面,要加快長續航、超充、固態電池、氫燃料系統等商品的推廣,加速感知融合、多域協同控制、線控底盤、高清地圖等新技術的研發和產業化,加強路端、云端布局,由單車智能向車、路、云一體化發展,并通過技術創新,帶動商用車產業鏈向聰明的車、智慧的路、強大的云協同發展。在政策支持方面,完善政策法規體系,給予購置稅減免、路權優先、高速通行費減免等推廣運營支持,健全碳軌跡研究和碳交易機制,統籌全價值鏈綠色低碳發展。在基礎設施建設方面,加快完善補能體系。在商業模式創新方面,加快主機廠與上下游產業鏈之間的合作。
牛天林指出,歐美已經在新一階段的商用車法規標準制定中取得了突破性進展。為實現汽車強國和交通減污降碳的總體目標,我國需要制定更嚴格、更完備的商用車法規標準體系。他建議,我國加快制定相關標準,通過制定二氧化碳限值或者相關標準去倒逼零排放汽車的推進,在必要時給予一些補助或者額外的激勵措施,從而推進新能源重卡降低應用成本。
商用車是交通運輸領域碳達峰的重點,是關鍵的少數。對于商用車轉型升級問題,陳士華提出了三大建議:一是企業要站在國際視角,站在零碳化、智能化高度看待轉型發展。碳中和帶來了零碳汽車賽道,給中國汽車帶來了全球發展機會。二是由政府主導盡早解決商用車零碳技術路線問題,以減少企業在技術路線選擇上的時間和資金浪費。三是減排降碳要協同管理。建議政府相關部門統籌考慮空氣污染物排放、能耗和新車碳排放管理,政出一門,制定出符合中國國情的政策、法規和標準。
從積分政策角度,賈國瑞認為,商用車從補貼逐漸退坡后,缺少類似于乘用車積分政策那樣的接力來引導商用車電動化發展。他建議,積分政策要簡化,要具有更高的可操作性,以降低商用車企業相應的合規成本,降低企業產品研發不必要的投入。僅用商用車企業的平均油耗積分,對細分車型類產品的新能源技術引導是不足的,尤其對不同新能源車型的引導作用有限,而且無法精準激勵。
從技術路線而言,商用車多元化技術路線已達成共識,但各類技術發展成熟度不一。
王建宇認為,2021年是商用車電動化元年,2025年將成為破局點和快速發展起點?!爱斍罢幱陉P鍵窗口期,傳統車企向新能源轉型,核心是要加快突破核心技術。目前解放推進純電、燃電、混動三條技術路線,全面突破了傳統車電動化和核心總成數字化技術,推出了高效、安全、可靠、環保的新能源2.0整車產品。我們在零碳燃料、新能源、智能網聯、前瞻技術探索方面的投入是空前的。我們決心要做好‘新四化’轉型的引領者與開拓者,與行業共同翻越無人區、開辟新綠洲?!?/p>
雷永超表示,新能源商用車技術路徑主要聚焦于純電、混動和氫燃料。插電混動可以解決純電用戶和燃油用戶的痛點。對輕卡純電用戶而言,一是購車成本高,充電時間長,有續航里程焦慮,不支持高效物流;二是電動車承載設計能力低于燃油車,但燃油車又沒有路權,市區工況油耗又比較高?;谶@兩個用戶痛點,混動車有幾個獨特優點:享受綠牌路權,排放更低、更環保,無續航焦慮,極端天氣適應性更好,整車承載接近燃油車,購置成本更低等。
2021年后輕型商用車三條技術路線基本上明確為PS(功率分流)、P1+P3和REEV增程。雷永超表示,P2技術路線在輕型車里逐漸被邊緣化,但它可能更多地應用在重型卡車上。而輕型商用車混動技術發展呈現以下趨勢:多因素集成的混合動力系統設計方案,多維多域集成的混合動力商用車控制方法,混合動力系統自動化標定技術研究,混合動力系統多檔化,新型雙源多?;旌蟿恿夹g不斷迭代,高熱效混動專用發動機效率不斷提高。
“我們行業內都在尋找新的技術路線,包括氫、電能、甲醇等。結合吉利20多年開發和應用實踐,我們認為目前甲醇是非常有效的路徑之一,在減污降碳甚至節能方面都有非常好的作用。”蘇茂輝表示,綠色甲醇是新的能源投資窗口。近年來,綠色甲醇發展非常快,近三年來有將近40個項目,產能達到800萬噸,總投資超過2000億元。
蘇茂輝說:“我們一直聚焦純電和純氫兩大核心技術路線發展。吉利有一個標簽是甲醇,從2005年開始聚焦甲醇發動機核心技術研發,投資將近百億元。我們在甲醇增程、甲醇混動和甲醇燃料電池方面進行了深度布局。2019年第一款甲醇重卡發布,到去年,從重卡到客車、到輕卡、再到小卡,覆蓋了五大產品線?!?/p>
目前,中國的甲醇汽車技術處于國際領先地位。蘇茂輝預計,未來五年醇氫汽車累計銷量達到16萬輛,每年可以代替柴油近510萬噸,直接減碳規模是1130萬噸。如果行業每年有10%的車輛能用再生甲醇汽車,每年產值可超過300億元,要不了幾年發展,整個綠色生態萬億級價值鏈就可以形成?!拔覀兿氪蛟煲粋€以點帶線、以線帶面的全國綠色低碳甲醇經濟示范區,把上下游打通,推動綠色甲醇產業鏈發展。”
而王攀說:“我們對氫內燃機做過測算,內燃機也可以零碳,而且可以輕松滿足歐盟委員會定義的零排放汽車(ZEV)法規要求。未來十年,混動和一體化動力鏈是實現降碳和為客戶帶來回報的平衡點。”
全球對氫內燃機技術路線發展也有判斷。從2022年開始氫內燃機技術在美國開始變得比較熱,而歐洲比較激進,包括對歐6、歐7的研究都做了非常長期的投入。王攀表示,康明斯在氫內燃機領域所有開發在中國,并在中國引領氫內燃機的開發,而康明斯下一代氫內燃機的開發是以印度市場為先導,因為印度政府對氫內燃機技術非常支持。但氫內燃機開發過程中也面臨著諸多挑戰。
公路干線是商用車的重要應用場景。做好公路干線網絡建設,讓公路干線基礎設施賦能車路協同與換電服務也是現實問題。
高薪表示,開展公路網干線商用車換電網絡建設及服務體系規劃研究,干線先行先試,筑牢重卡補能基石。車路群策群力,共同推動智能綠色發展,一起把能車路協同效應發揮到最好,助推交通運輸網與能源網融合發展。
截至2023年底,我國公路網建設達到544.1萬公里,其中18.4萬公里是高速公路。近兩年來新能源重卡銷量快速增長,其中電動重卡增長趨勢明顯,對電動重卡和公路干線配套的補能設施需求強烈。但其目前還存在諸多問題:商用車換電技術路線沒有統一起來,換電站對各品牌型號貨車的兼容性問題,換電站安全供電問題,換電站對應的建設和運營成本以及占用土地資源問題,初期散點式零星建設無法在短期內形成初具規模的服務能力問題等。
因此,高薪表示,要啟動公路網干線物流重卡換電服務體系規劃建設研究,開展整體布局。其主要有四方面:一是研究全網整體規劃。結合綜合立體交通網規劃主骨架相關要求,考慮公路貨運量的通行量、運行特征等因素,對換電站布局進行綜合規劃。二是協同相關企業、合作伙伴共同研究相對應的技術方案,研究換電站技術路線。三是進行運營服務體系規劃,涉及建設、運營、運維以及服務模式等。四是研究構建發儲換一體的能源自洽體系,把光伏、風能等發電方式以及儲能方式等考慮進去。
劉波認為,中長途換電場景是未來三到五年重點突破方向,預計2025年可能成為換電重卡整個干線網絡建設的爆發周期,而互換性和經濟性是干線推廣的兩個關鍵點。在互換性方面,現在接口標準不統一,導致各廠商很難實現技術層面和商務結算層面互通互換,因此標準要統一,把整個行業打通;在經濟性方面,油車改電車后,它的零部件價值分配比例變化了,同時帶來了車輛載荷、運力載重的變化,這是行業面臨的問題。
要把整個干線網絡拉通,而且網絡是開放性的,基于行業標準,實現互通互聯。劉波說:“在站端,實現不同場景多連接器互通互換,實現快速周轉,提高效率。在司機端,降低購買成本,提高運營收入,最終實現整個干線組網建設互通互換。我們提出了共享式換電站。這有利于打通存量車輛和網絡布局,再加上新增量,能整合到一起?!?/p>
充換電網絡服務能力是商用車電動化的重要保障。李康表示,充換并行是未來商用車能源補給的重要方式,產業鏈協同是商用車電動化推進的主要方式,同時車企產業鏈不斷延伸,已開始布局上下游環節,比如動力電池、充電網絡、換電網絡等。
換電行業集成度非常高。排名前三的換電運營商占據90%的市場份額,排名前三的換電設備制造企業市場份額占據80%,其中重卡換電領域排名前三的企業市場份額占據90%。李康表示,換電領域投資比較大,中小企業參與競爭概率比較小,目前智能化、充換電的兼容性以及成本控制是競爭的主要方向。在他看來,充換電設備是整個行業發展的基礎和重中之重,而且換電設備朝著智能化、標準化和充換電兼容性方向發展。
面對“雙碳”目標,需要持續推動交通領域的清潔低碳轉型,實現減污降碳協同增效。應對氣候變化和空氣質量雙重目標,排放標準升級是重要手段。李剛表示,在商用車產業技術可達、成本可控的前提下,我們可以期望國七能帶來顯著的環境效益、促進排放控制技術升級和減排目標的實現。但當前限值方案需要后續更多廠家、更多技術路線以及更多燃料類型發動機和整車做驗證,才能最終確定下來?!拔覀兘ㄗh溫室氣體單車限值同步考慮電耗折算和零碳燃料折算,以便未來有利于對新技術形勢的監管,不斷促進減排。”
新能源汽車產業已進入高速發展新階段。黃紹軍說,要構建車能融合、車網一體、車路協同的綠色智能發展新模式,建立可持續的全球產業鏈供應鏈新體系,推動產業鏈深度融合,積極構建共創、共融、共贏的產業鏈生態,為全球產業鏈低碳綠色轉型貢獻智慧和力量。