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蔡寧:換電重卡未來面臨“三化”發(fā)展趨勢

    2023年3月31日-4月2日,中國電動汽車百人會論壇(2023)在京舉辦。在4月2日下午舉辦的商用車論壇中,一眾圈內大咖暢所欲言,他們就商用車未來的發(fā)展趨勢,分別發(fā)表了觀點。

    其中,上海啟源芯動力科技有限公司總經理蔡寧在現(xiàn)場發(fā)表了演講。
    演講實錄全文如下:

尊敬的各位領導、各位朋友,非常榮幸受邀參加本次商用車可持續(xù)發(fā)展論壇,我是來自國家電投綠電交通創(chuàng)新中心的蔡寧。剛才介紹我們綠電交通承接的單位叫啟源芯動力。今天和大家一起分享的是高速增長的換電重卡產業(yè)的新形勢和新需求。

剛才也和很多的同仁,學到了很多新的一些理念和想法,物流行業(yè)的電動化或者新能源化趨勢已經形成,作為國家電投啟源芯動力一直是致力于電動化,邏輯也比較簡單,因為國家電投是全世界最大的清潔能源生產單位,國電投的總清潔能源占比已接近70%,近五年以來比例從40%幾逐步快速發(fā)展到了70%左右。也是目前在傳統(tǒng)能源企業(yè)里面第一個提出來碳達峰的,我們應該今年集團公司要實現(xiàn)生產端的碳達峰。

和大家從以下幾個方面交流一下。

首先,重卡換電進入快車道。

重卡經過六年的發(fā)展已經具備了一定的經濟性,而且電動重卡確實是近零碳交通的技術路徑。近零碳的技術路徑是基于電是越來越清潔化。實際上這兩年論壇有很多從交通基礎設施,有很多的能源企業(yè)在交流,包括石化企業(yè)、電網企業(yè)、發(fā)電企業(yè)。剛才也報告了電力的獲取越來越清潔化,通過電動化的耦合實現(xiàn)零碳的可能性已經逐步確立。當然具體的經濟性是基于不同的場景,有的場景會更好一些,有的場景不會太明顯。隨著新能源尤其是電動化技術逐步提升,包括產業(yè)規(guī)模逐步擴大。我記得昨天有一位造車的老總也講了,五年之后有可能很多的電動汽車都在五萬塊錢以內,當然講的是現(xiàn)在目前十萬塊錢級別的乘用車。這個是不是會實現(xiàn)?我覺得隨著各種零部件核心零件的發(fā)展,這個速度會加快。

去年確實是換電重卡車型和車輛大幅增長的一年,也得益于很多政策的利好。目前為止整個工信部367期,一共有88家主機廠共526款換電重卡公告。去年整個換電重卡增速接近200%,具體的數字就不給大家詳細介紹了。

作為國家電投的實踐,換電重卡的核心企業(yè),目前我們經營七個場景做了商業(yè)化運營,累計的充換電量突破三億度。我們交付的車輛超過17000臺,管理的電池資產超過6000套,已經運營的換電站達到270座。整個交付的市占有率大概是50%,換電站占有率超過60%。

我們認為換電重卡未來也面臨“三化”發(fā)展趨勢:

1、更加高效化,包括能效不斷提升,電池系統(tǒng)會不斷提升,要支持快充和快換結合起來。所以雖然叫“換電重卡”,但是每輛卡車都是可充可換,要把換的快速性、高效性展現(xiàn)給用戶;

2、智慧化。未來在商用車領域會率先出來無人駕駛的應用。目前和我們的合作伙伴在洋山港東海大橋上實現(xiàn)的電動重卡的無人駕駛,也和一些伙伴在礦山里面實現(xiàn)了封閉區(qū)域礦卡的無人駕駛。第二,商用領域很重要的是,要和生產節(jié)奏耦合起來,所以智慧調度顯得尤為重要。因為我們是服務于大型的工業(yè)類的運營企業(yè),我們要學會更聰明的用能。重卡在投入以后主要的成本是電,剛才也講了,由于工程企業(yè)電價太高,所以油電經濟性不是這么明顯。但是因為我們是電力能源企業(yè),我們未來判斷,電力市場會越來越復雜,用能的復雜程度會遠超于現(xiàn)在,整個電力的獲取由原來傳統(tǒng)的能源已經向清潔能源轉變;

3、清潔化。通過綠電的直供才能支撐碳足跡的測算,才能實現(xiàn)重卡在減碳方面實現(xiàn)有效的貢獻。交通領域50%以上碳排放來自于商用車。解決重卡清潔化發(fā)展后,能夠有效解決7%的交通領域碳減碳。還有很重要的方向是車儲共用,現(xiàn)在的電動重卡特別貴,應該迅速降價。但是電池成本經歷了原材料的波動,新的路線要把車上的電池和能源供給側的儲能有限耦合起來,這一點我們和一些企業(yè)在共同推動。

這幾年啟源芯動力在核心零部件、自主創(chuàng)新、產業(yè)降本增效方面也做了一些嘗試。

1、電動驅動技術的持續(xù)迭代,在以前標準驅動系統(tǒng)向一體機的驅動系統(tǒng)包括未來的電驅橋在不斷的迭代。

2、在電池包方面做的一些研發(fā)。原來的電池包比較大,體積能量密度不夠高也偏重,現(xiàn)在通過MTB實現(xiàn)集成度和能量密度的雙提升,更重要的是系統(tǒng)可以支撐一萬次循環(huán),可以實現(xiàn)未來車儲共用的目標。右側(PPT)是結合現(xiàn)在北方寒冷地區(qū),我們生態(tài)企業(yè)一起打造了“三源熱泵”,把重卡的電池包的熱管理與驅動系統(tǒng)電機的熱管理、駕駛室的熱管理這三個熱管理打通,在這個基礎上,在乘用車是很成熟的,但是在商用車領域也是一個痛點,可以實現(xiàn)零下35度低溫制熱運行。我們的電池包實際上是有個天然承載的承載熱負荷,在換電站里可以在零下40度的天氣,把充電的溫度調的更高,調到30度左右,一旦換上去以后,這里面體積所蘊藏的熱容可以迅速為電機、電控和整車進行加熱,這也是我們一定要去解決的這些痛點。

看到這幾張圖非常親切(PPT),剛才三一重卡梁總非常有情懷,講到2017年特斯拉的SEMI出來,當時中國電動重卡幾近為零,但是我們在2017年和華菱星馬交了20臺電動重卡,所以它不是零,我們現(xiàn)在討論重卡也經歷了近六年的歷史。這個圖有點錯誤,第一代換電裝備是側向換電,底盤的側向換電。左側的第一代實際上是第二代,經過很多代的迭代,現(xiàn)在換電站的系統(tǒng)也是發(fā)展必須快,主流是第四代,也分了很多系列,包括牽引車道路用車系列、礦用卡系列以及移動補能系列等等,更好為各種客戶提供有效的服務。

今天也特別高興,剛才我的右側好幾個都是做智能駕駛和無人駕駛的,我也和大家分享一下剛剛投產下線的無人駕駛的換電礦卡。這是一個寬體自卸,駕駛室已取消掉,在礦山里面,真正的無人駕駛就是沒有安全員,這也是和生態(tài)圈的一些企業(yè)一起研發(fā)出來的,基于之前數年數據的積累,我們有信心能夠在礦山領域實現(xiàn)商業(yè)化的運營。這個也是結合礦山的換電站無人換電,提供更有效、更高效的。具體的節(jié)約成本可能有些樂觀,但是相信一定會實現(xiàn)。

啟源芯動力主要在構筑“端-邊-云”的智能網聯(lián)、智能物聯(lián)網和數據服務體系。在公共服務側,在數據融合、交易鑒權、智能調度、金融服務以及站的虛擬電廠。通過SaaS應用層實現(xiàn)對電池資產的有效管理,對車隊運營的有限調度,以及對充換電運營平臺的有效管控。實現(xiàn)整個智能設備層不斷迭代,下游的應用層、上游的創(chuàng)新力度會更加的強,換電控制器等都會提高非??臁?/p>

這張圖(PPT),因為我們是發(fā)電企業(yè),“源網荷儲”在產業(yè)方面的實踐,通過自己新能源的光伏、風電等等,提供終端客戶真正的綠色能源供應。

一站式的綜合智慧能源解決方案,我們一直強調啟源芯動力提供的是一種綜合解決方案,我們是一個新能源的全世界最大的發(fā)電運營商,我們一定要把最清潔、最低成本的能源供給以及我們的產品、服務一并提供給終端用戶。這個都是一些場景里面很好的耦合(PPT)。

最后提幾點建議:

1、車輛端。今天特別高興成立了“電動智能重卡創(chuàng)新聯(lián)盟”,也希望核心零部件和整車企業(yè)一起正向開發(fā),不斷迭代產品。其次,能夠建立共享互換的標準體系,剛才很多的同行也都提出來了。再次,希望在不同品牌和容量的電池中間跨公告互換,實現(xiàn)“兩票制”。

2、基礎設施。希望給充換電的基礎設施提供更好的政策的支持。

3、在應用側,希望繼續(xù)出臺稅收支持和優(yōu)勢路權以及企業(yè)環(huán)評方面的一些政策。希望盡快實現(xiàn)碳的有效交易,但是交易的有效性目前來講碳交易成本價格還是不高,大概幾十塊錢一噸,所以能夠刺激做節(jié)能減排的新能源重卡效率不是特別有效。

謝謝大家!

來源:中國電動汽車百人會 作者:漣漪
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