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电动卡车是柴油卡车的终结者吗?

增程式电动汽车动力系统技术及评价

2019年新能源汽车智新峰会暨《节能与新能源汽车年鉴》发行十周年会议上,苏州达思灵新能源科技有限公司董事长兼技术总监吴德平先生作为嘉宾参会,发表《增程式电动汽车动力系统技术及评价》的主旨演讲。   一、达思灵新能源介绍   苏州达思灵是2012年回国创立

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文/陶颖



曾几何时,电动车又贵又丢脸,差点沦为业内的笑柄:
除了极端热中环保的“土豪”,险些没人情愿多看它们一眼。
在一些专家的勤奋下,如今的电动车终究迎来了翻身之日,不仅表面时兴靓丽极具吸引力,价钱也变得日趋亲民。
趁着这股汽车反动的大好春风,电动车制作商又入手下手向重型车市场进军。

普遍共鸣

仅仅数年前,柴油发动机在重型车领域内的统治职位照样不可撼动的。
而如今,人们体贴的问题已变成了:
柴油发动机还能“苟延残喘”多久;
跟着其被镌汰出局,温室气体排放可否疾速下落,从而将环球变暖的势头停止在肯定局限以内。


在逐渐镌汰内燃机汽车的问题上,人们已达成了普遍共鸣。
一些国度以至设计将来禁售汽油与柴油车辆。
比方,挪威盘算最早于2025年入手下手实行相干政策。
现在,途径运输一年可发生40亿吨摆布二氧化碳,约占每一年温室气体排放总量的六分之一。
到2050年,这一数字大概增至如今的3倍,个中有40%来自卡车等重型货运车辆。
为了削减这部份排放,电动卡车的研发迫在眉睫。

续航里程

有一个重要的问题亟待处理:
电动车辆行驶的里程越长,须要搭载的电池数目就越多,又大又笨重的电池将挤占大批的货运空间。


一般,柴油半挂式卡车加满一箱柴油,能够搭载20吨货色行驶约1400千米。
据测算,一辆电动卡车要想行驶一样里程,须要装备25吨电池组,只能搭载4吨货色。
假如运输大批货色,那末电动卡车的现实行驶里程将大幅收缩。
美国一家发动机制作商推出的一款电动重型卡车样车在搭载22吨货色的情况下,续航里程只需160千米,除非加载一个柴油发电机。
2017年11月,美国一家公司推出了一款纯电动半挂式卡车。
该公司声称,这款卡车的运输才能为36吨(包含车身自重在内),最高续航里程可达800千米。
该公司还没有宣布这款电动卡车的售价,业内猜想极大概会是一个令人咋舌的天文数字。
一般一辆柴油半挂式卡车的价钱为12万美圆,而一辆续航里程为500千米的电动卡车,单单电池组的价钱大概就要20万美圆。
这也是许多人以为柴油卡车在短期内很难被庖代的缘由之一。
不过,也不是一切重型车辆的运用者都对续航里程有较高请求。
德国一家商用车制作商推出的一款纯电动卡车可装载3吨货色,续航里程为100千米。
一家包裹递送公司成为其首位客户。
看来短途货运或允许成为电动卡车大显神通的舞台。
在美国,一种夹杂动力垃圾清运车也驶上了一些城镇的陌头。
它搭载有一个电力发动机、配套的电池组以及一个可由柴油或汽油驱动的发电机以延伸车辆的续航里程。

氢电计划

采纳电力发动机的重型车辆有诸多上风,个中最吸引人的是其优秀的节能性——每千米的行驶本钱还不到柴油车的一半。
另外,因为电力发动机的故障率低,使得电动车辆的后期保养本钱也更低档。


电动车的短板在于现在电池的价钱依然非常奋发,而且依据车辆的运用情况,数年后大概还须要替换电池。
换言之,虽然电动车辆的后期保养本钱险些能够忽略不计,但前期的投入较高。
美国一家汽车公司示意,它有要领处理电动卡车续航里程短以及电池本钱高的问题。
这家公司研发以氢燃料电池为重要动力泉源的电动半挂式卡车,据称续航里程能够到达1200千米。
这类氢电卡车并不会立时上市贩卖,而是以租借的体式格局提供给客户运用,用度根据行驶里程收取。
该公司还设计制作与其产物相配套的氢燃料供应站。
该公司现在已签订了总价65亿美圆的定货合同,据称其将来10年的产物都已被预订一空。
这类氢电计划适用于那些在牢固路线上频仍往复的卡车,然则相较于制作充电站,制作氢燃料供应站的本钱要高很多,也难题很多,大概很难大局限推行。

将来可期

好消息是,跟着电池手艺的不断进步,纯电动卡车成为柴油卡车有力竞争者的日子并不会太悠远。
有专家以为,只需能将现有电池的动力与质量比进步一倍,这一愿望就可以完成。
根据现在相干手艺的生长速度,也许10年后就可以到达目的。

美国一家公司则愿望应用自动驾驶手艺提拔纯电动卡车的竞争力。
该公司的电动半挂式卡车将来将具有自动跟车行驶功用。
据测算,这一功用最高可节能15%,可进步卡车的载货量或延伸电池的续航才能。
现在该公司推出的电动半挂式卡车只能完成部份自动驾驶功用,比方自动巡航。
以后的全自动版本有望经由历程全程无人驾驶、风力与太阳能充电等功用进一步下落运转本钱。
这些手艺关于进步电池的续航才能与运用寿命具有极为重要的意义。
为了更好地应对将来大概涌现的庞杂局势,一些发动机制作商也做了两手预备:
在继承坚持对柴油发动机投入力度的同时,积极开展电力发动机的协作研发。
跟着产能的扩展,将来电动车辆的价钱也许会有大幅下落。

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在从柴油车向电动车的转型历程当中,只管有诸多立异之举,短期内仍没法大幅下落温室气体排放量。
以电动车辆转换的领头羊挪威为例,据预测,该国到2030年仍没法完成其途径运输减排预定目的。


个中一个重要缘由是,因为与列国的经济生长息息相干,途径运输行业近年来一直坚持着强劲的增长势头。
只需经济生长的步调不停歇,途径运输的总量就很难下落。
这样一来想要有用减排,重要还得依托进步途径运输的效力。
不过,此举也大概会带来某种反向效应,即效力的进步早先会有显著的节能结果,但之后会进一步增进动力的斲丧,继而抵消之前的效果。
比方,跟着每千米途径运输本钱的下落,终究大概致使货色的运输量变得越来越多。
即运用电力庖代柴油也不能处理这一问题;
而且,即使电动卡车终究取得市场承认,重型柴油卡车完整被镌汰出局大概仍需数十年的时候。
据估计,虽然各种电动车辆生长势头迅猛,但到2040年,其所占的环球市场份额也只能到达三分之一摆布。
另外,虽然电动车常常号称能够到达零排放,但现实上它们只能做到低排放。
起首其生产制作历程会发生排放,其次车辆的电力供应也须要用到煤炭、石油等化石燃料。
假如跟着自动驾驶等手艺的生长,途径运输总量持续增长,将大概部份以至完整抵消电动车带来的节能效应。
何况电动车辆自身也会发生肯定的空气污染。
据测算,为了将环球气候变暖幅度控制在2℃以下,每一年的减排量须要到达5%以上。
要想达标,单靠汽车行业从柴油向电力的转型显然是远远不够的,更应该多想一想其他要领以停止途径运输的增长势头,比方收取高额碳排放税、勉励铁路运输等。

本文选自《科学画报》

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