在“双碳”战略和“蓝天保卫战”等政策的推动下,绿色低碳发展已成为新时代高质量发展的主旋律。特别是在碳排放量大、环保要求严苛的矿山等短倒应用场景中,新能源重卡运输成为大势所趋。
纯电、换电和混动是当前绿色矿卡发展的三大主流技术路线,并在矿山短倒应用场景均有应用。那么,三者之中,谁能在新能源矿卡赛道上笑到最后呢?答案或许出乎意料,混动车型有望后来居上。
01绿色矿卡技术路线PK 混动更被看好
资料显示,一辆燃油重卡污染排放相当于300辆小轿车,而一台105吨宽体矿卡的碳排放量是重卡的4倍,相当于1200台小轿车。国家碳排放总量中14%是在交通领域,而这14%当中有85%产生在重卡和矿卡。
由此可见,矿卡新能源化已是迫在眉睫的事情。
同时,在国土资源部等六部门联合下发《关于加快建设绿色矿山的实施意见》的推动下,各省市区陆续明确提出了绿色矿山建设目标,全国拟建设绿色矿山的数量约1.3万个。截至目前,共建设1100多家国家级绿色矿山,创建50家绿色矿业发展示范区。
此外,有研究机构保守预测,未来矿卡电动化的规模达到41亿元,渗透率约16-21%。庞大的市场需求带来无限商机,矿卡企业纷纷加快新能源矿卡赛道。
先是油改电矿卡叩开绿色矿卡的大门,接着是纯电、换电矿卡拉开规模化应用序幕。然而,无论是纯电模式,还是换电模式,均只能在节能减排、降低运营能耗成本上实现了突破。在运输效率、续航里程、补能效率和安全性上依然没有找到标本兼治的方案。
在痛点和需求的共同作用下,同时拥有传统燃油车续航长、动力一致性好,和纯电动车型节能环保优势的插电式混合动力卡车脱颖而出。目前,部分车企都推出了各自技术路线的混合动力矿卡车型,力图在未来的市场里占得先机。
02被认可却让人望而却步的混动系统
据了解,矿山运输有85%是重载上复合场景,新能源矿卡运营场景大多面临复杂、恶劣、连续矿坑爬坡、重载工况下持续大马力输出的极端工况。因此,有业内人士直言不讳地表示,重卡动力系统企业谁率先突破这一路况最复杂、条件最恶劣应用场景痛难点,谁就抢占了引领行业发展的制高点。
纯电和换电矿卡虽然能满足绿色、零碳矿山的节能减排需求,但是由于矿山路况复杂恶劣,在重载情况下换挡容易因动力中断而出现溜车险情,满足不了矿卡安全、稳定、高效运输场景的需求。这也给了可油可电,兼顾油电优势的混动矿卡提供了发展机会。
据电车资源了解,混动系统有两大难点:一是电驱化完成度,二是系统整体效率。这其中涉及混动系统控制算法、能量管理策略和不同的环境自适应技术。
因此,常见的基于燃油车架构的P2构型、PS功率分流混合动力技术路线,也都存在顾此失彼的缺点。而后来居上的增程式混动系统则简单得多,动力组包括电机、电池和增程器,发动机和驱动系统之间是完全解耦运行的。道路环境的变化,也不会直接对增程器的工作状态产生影响。
其中,增程器的工作就是发电,从控制策略上来讲,道路上的任何变化,都不会对它产生影响,始终在最高效的区间工作。从驱动效率来看,在传统的矿卡中,发动机需要克服地形的阻力以及矿卡的重量,而增程式矿卡则可以将这部分能量转化为电能,使发动机始终处于最优工作状态。不仅更轻、体积更小,有效载荷和效率更高,而且出故障概率更低,更可靠。
然而,混动增程系统虽然被市场认可,但是由于对于技术、生产的要求较高,众多企业望而却步。
03规模化应用 凯博增程混动一鸣惊人
近日,市场上出现的一批甲醇增程混动矿卡引发行业关注,凯博易研发的多动力源+动力不中断增程混动系统,走进了人们的视野。
据了解,凯博易控增程混动系统采用的“双高速电机并联+动力不中断变速箱”的技术方案,实现了多动力源输入,交替换挡,动力不中断,有效解决车辆重载上坡或持续陡坡的工况下换挡中断问题。
凯博醇电增程混合动力系统采用效率最优控制算法,可根据驱动系统需求,来实时调整发电系统和动力电池的能量供给比例,从而实现“用最少的能量跑最远的路”的构想。
动力跟随型系统相较于常规动力系统节油率可观,既减少了电池的充放电量,也延长了电池的使用寿命,大幅度提高了系统效率和经济效益。
体积小、功率大、续航长、效率高,凯博易控增程混动系统既符合新能源需求,也解决了新能源矿卡的运输痛点问题,可以说是当前市场上最符合新能源矿卡运输需求的最优解方案。
小结:
随着新能源矿卡技术的不断迭代,增程混动技术也会大幅跃升。就当前而言,甲醇增程混动矿卡是最符合绿色矿卡发展需求的“最优解”。凯博易控自主正向研发的“双高速电机并联+动力不中断变速箱”的增程混合动力系统,更是已被新疆矿山项目实践证明为当前“最适合于矿山领域的矿卡模式”。
那么,新能源矿卡技术路线谁将笑到最后?合适的才是最好的。从目前来说,混动矿卡或是最终赢家!在此,期待凯博易控增程混动以更领先的动力路线、更澎湃的性能和更高可靠性和经济性,为绿色、零碳矿山建设注入强劲动能。
