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“污染大户”重卡蹚出电能替代之路

       以“电池更换”突破性解决重型卡车(以下简称重卡)电动化技术瓶颈;以“车电分离”“度电计费”商业模式解决市场推广难题;短短3年就实现换电重卡成功落地国内13个省市,签约超5000台,广泛应用于场内运输、区域短倒、港口内倒等场景……近日在京举行的国家电力投资集团有限公司(以下简称国家电投)社会责任报告发布会上,换电重卡业务板块显示出一幅令人鼓舞的发展前景。这不仅为重卡这一大气污染物主要来源蹚出了“电能替代”之路,更可能终结电动汽车发展至今未有定论的“充换电之争”,从技术和商业模式上找到了电动汽车新的发展方向。

视觉中国供图

  5分钟内就能更换电池

  国家电投旗下资本控股有限公司(以下简称资本控股)总经理赵长利表示,交通领域能耗约占全球总能耗的29%左右,交通运输也是我国国民经济中高耗能、高排放的行业。交通运输业中,重型卡车排量大,所用柴油品质低,且几乎全天候运行:一辆重卡的排放量相当于300辆家用轿车,是大气污染物的主要来源。

  他介绍,国家电投旗下的中电投融和融资租赁有限公司(以下简称融和租赁)基于电力能源背景优势,反复研究重卡应用场景,深度剖析市场需求发现:全国用于短倒运输的重卡100万辆,如果全部实现电动化,可减少柴油消耗396亿升,减排二氧化碳1亿吨、氮氧化物126万吨、颗粒物0.72万吨,将有力加速“碳达峰”“碳中和”进程,助力“中国3060”目标实现。

  基于此,从2018年开始,融和租赁聚焦重卡领域。2019年5月,研发出全球首台换电重卡,它采用桁架向上卸取的方式更换电池,3—5分钟即可完成,换电时间几乎与加油相当,每天运输里程可超790公里;运营模式采用“车电分离”:车和电池分开出售,电池可租赁,司机只需交一定数额的保证金即可,度电计费——电池使用以用电量进行结算,极大降低使用成本。业内人士介绍:“3度电1升油,按5毛钱1度电计算,同样跑3公里,用油是6元,用电是1.5元,能省75%。”

  形成“电能替代”生态圈

  为实现换电模式在“重载、高频”交通细分领域的大规模市场化应用,国家电投3年来向融和租赁投入用于研发换电重卡、换电矿卡、电动装载机等核心产品关键技术、支持新能源交通发展的资金,累计接近60亿元。

  科技+金融+商业模式,推动换电重卡成功落地国内13个省市,签约超5000台,成员已涵盖34款换电重卡及电动工程机械设备,产品全方位匹配电厂、港口、钢厂、矿区、城市渣土、水泥搅拌等各类短倒场景应用;每年新增用电量83万千瓦时,替代柴油约260万升;充换电站落地签约66座,建成11座,形成了以换电重卡为核心的“电能替代”生态圈。

  换电重卡的成功实践,给我国电动汽车发展技术路线和商业模式带来一定启示。

  多位业内人士指出,显而易见,有成熟的技术+合适的商业模式,换电式电动车的发展领域远远不止重卡,更不止是短倒场景。从使用习惯及物理性能分析,其实只有极少特殊场景才适用充电模式,比如公交车,每天定时、定点运营,对

  充电时长要求不高,也就没有所谓“续航里程焦虑”;而绝大多数普通应用场景下,换电模式适应性更强,也必定更接地气、更受欢迎。当然,其前提条件是国家出台动力电池标准,将电池型号、性能、接口等进行强制性统一,避免走手机电池一家一个样、彼此不兼容的老路。

  带来不可比拟的社会效益

  业内人士强调,换电式电动汽车除了动力补充时间短、更好缓解“里程焦虑”,一次性投资省、用车成本低等优势明显外,还可带来两大不可比拟的社会效益。

  首先,由于车、电分离,动力电池势必采用专业化经营模式,从电池研发、制造到在役维护,直至退役管理,由为数不多的具备资质和能力的企业承担,将极大提高在役电池的安全性,同时更有利于退役电池的梯度利用和集中处置,有效避免“一车一电”场景下退役电池可能带来的“全社会不可承受之重”。

  其次,车、电分离,将从根本上改变“一车一电”“随用随充”的随机充电模式。受峰谷电价驱使,电池运营商必然选择负荷低谷时段集中充电,这必将带来电网峰谷差的平抑,自动实现能源大范围优化配置。业内人士表示,电力无法大规模储存这一电力发明100多年来全世界都解决不了的难题,可能在未来换电式大规模推广前提下,一朝迎刃而解。

  此外,车、电分离模式还会带来一系列连带的好处:由于车、电分离,电动汽车价格将会在现有基础上大幅度降低,叠加百公里电费仅相当于百公里油耗1/6—1/7的用车成本,以及免除油路系统之后微乎其微的保养费用等因素,电动汽车将会在短时间内进入千家万户,一个对的商业模式带来的巨大市场驱动力,将使我国迅速走在世界新能源汽车发展前列,同时形成世界最大的汽车市场,相关经济带动力无可估量。

  同时,由于车、电分离,汽车制造商不再分散投入、各自纠结于动力电池研发制造,而把着眼点放到“如何做好车本身”,由此,不久的将来电动汽车或将在交通工具的属性之外,添加“信息终端”“办公终端”“娱乐终端”等属性。

  于国于民,换电重卡都为电动汽车找到了一个新的发展方向。