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插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

2021-05-25 04:00:00 电动卡车eTruck
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从2015年开始,新能源轻卡已正式发展了5个年头,从最初的纯电动轻卡,到2018年11月吉利远程在国内广州国际商用车展首次推出的RE500插电式增程混合动力轻卡以来,插混轻卡已历经了将近了两年多的发展时期。同纯电动轻卡和氢燃料电池轻卡一样,插混轻卡作为新能源轻卡的一种技术路线尝试,本质上综合了纯电动轻卡和氢燃料电池轻卡优点,也就说既能节省能耗,又能具备长里程的运输工况。本文中,笔者将从政策、技术、产品和应用层面等分析插电式混合动力卡车的发展现状和未来趋势。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

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政策层面

从政策层面上看,主要有补贴和路权等方面:

1)补贴方面,插电式混动动力(含增程式)卡车与纯电动卡车享受中央财经补贴,就2021年的补贴标准来看,在每度电的补贴标准为非公共领域360元/kWh,公共领域450元/kWh,在每度电的补贴标准上还略高与纯电动。并且,同样享受免购置税和车船税的优惠政策。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

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2)路权方面,插电式混动动力(含增程式)卡车同样属于新能源车,在大部分城市中的行驶路权基本等同于纯电动卡车。

总的来说,在政策层面,插电式混动动力(含增程式)卡车和纯电动卡车处于同等地位。

技术层面

在技术层面方面,首先要明确的是增程式和插电式在技术上是存在较大差异的。插电式混动动力中的发动力直接参与驱动车辆;而增程式技术中,发动机并不直接驱动车辆,只承担发电的功能(驱动发电机产生电能),将电能输出给电池或者电机。

1)增程式

增程式技术由于发动机只负责发电,不直接参与驱动,发动机可以一直控制在经济转速区,热效率较高。同时由于增程器中的发动机并不直接驱动,所以不需要考虑扭矩问题,可以轻松实现小马拉大车,如,一辆6T级别的轻卡,传统车需要2.8~3L排量的柴油发动机才能提供足够的动力,增程式只需1.5L的汽油发动机即可实现,在发动机成本上可节省一大笔费用。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

目前国内卡车主要的代表企业有吉利。吉利远程的e-GAPF增程式总成,是一款高效、能多点工作且可持续发电的汽车功率跟随增程器。

高滚流、高压缩比、优异的发动机热效率,无论是动力表现,还是续航里程表现,都比较的不错。e-GAPF增程式总成的发动机采用了沃尔沃的1.5TD的汽油发动机,额定功率68kW;动力电池有两个电量,国轩高科的磷酸铁锂电池54.72kWh和欣旺达的三元电池25.9kWh。驱动电机的额定功率为50kW,峰值功率为100kW。

该增程器的功率有15kW、30kW、45kW和60kW等4个功率点;在下行时,电池SOC由多变少,增程器的运行功率逐步减少;在上行时,电池SOC由少变多,此时电池停止放电,增程器运行功率逐步减少,优先给电机供电,多余的电给电池充电,保证能量没有浪费;当SOC达到一定值以后,增程器自动关闭。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

相比柴油轻卡,在经济性方面,吉利远程的混动轻卡可节省燃料费35%左右。

2)插电式混动动力

插电式混合动力卡车具有两套动力系统,一套是动力电池和电机动力系统,一套是发动机动力系统。车辆启动时,动力电池首先通过电机驱动车辆行驶;当电量快用完时,发动机启动,直接驱动车辆行驶,并通过驱动/发电一体式电机适时向动力电池充电。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

如东风的插电式混合动力轻卡,采用一体化并联式AMT混合动力系统。发动机采用柴油3L/2.5L的发动机,功率115/110;动力电池有两个电量,陕西长风的三元电池18.2kWh和陕西煤业化工的磷酸铁锂电池17.28kWh。驱动电机峰值功率为55kW。急加速行驶发动机和电机混合驱动,正常行驶时采用发动机驱动,低速行驶时采用纯电驱动模式。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

技术层面,插电式混动相比纯电动没有里程焦虑,对充电设备的依赖程度也低,同时由于电池的使用程度低,电池的寿命相对来说也要长很多。而相比燃油车来说,能节省30%~40%左右的燃油成本,有效的降低了用户的使用成本。

应用层面

应用层面,插电式混合动力卡车主要应用在厢式、冷藏、房车以及环卫专用车等市场。不过从近两年的销量来看,年销量在500辆以内,暂未形成大规模的应用,市场的接受程度还有待进一步培育和提升。

插电式混合动力卡车 是否真的有未来?

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同时由于混动卡车的动力系统由一套变成了两套,需要复杂的控制策略系统在两套系统之间来回切换,这样对车辆的品质可靠性提出了更高的要求,并且对于经济性来说,也要实实在在的保证满足用户需求。

结语

相比纯电动轻卡而言,插电混动动力轻卡却一直都是不温不火,究其原因,主要原因一是价格贵,一次性购买成本高,目前市面上的插电式混动轻卡比纯电动轻卡还要贵2万元左右;二是混动技术接受程度低,用户还需要一定的接受期。因此,插电式混合动力卡车要想更进一步的发展,在降成本和降能耗方面需要持续的下功夫,确保插电式混合动力卡车发挥其真正的优势。

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