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从制造成本角度看新能源环卫车竞争力

来源:乐鱼网com首页    发布时间:2024-06-04 14:17:19

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从制造成本角度看新能源环卫车竞争力


  环卫新能源车的直接采购成本高一直是许多人在选择环卫车时无法逾越的坎,因此在目前的大环境下,尤其对于中小型环卫项目,燃油环卫车依然是受青睐程度更高。通过剖析新能源环卫车的制造成本,了解一下在未来新能源环卫的发展趋势。

  以中联环境的环卫车为例,清洗车/清扫车/垃圾车/市政车 4 类纯电动车型的价格,分别是传统车型价格的3.6x/2.7x/2.0x/3.6x。

  根据 ST 宏盛收购报告数据:2019 年传统环卫车单台底盘均价约为 14 万元,发动机约为 3 万元,上装及另外的成本约为 13 万元,三者的成本占比分别为 47%、10%、44%。

  对新能源环卫车而言,底盘系统包含“三电”系统,价格远高于传统发动机+变速箱。

  以一般吨位环卫车单车带电量300KWh 计算,仅电池价格就达到 24 万元,加上 BMS、电驱、电控之后,我们估算新能源环卫车底盘均价接近 40 万元,是传统环卫车底盘的 2.9 倍,底盘占整车成本比例达到75%,上装及另外的成本占比仅有 25%。

  新能源环卫车底盘系统包括转向系统、制动系统、前后桥与车轮、电机驱动系统、电机控制单元、电池组、驾驶员座椅。

  其中电驱、电控、电池的“三电”系统是新能源独有,别的机械结构则与传统燃油车通用。

  GGII 多个方面数据显示,2014Q1 至 2020Q1,国内磷酸铁锂(LFP)动力电池价格由 2.8 元/Wh 降至 0.79 元/Wh(电芯价格,底盘采购对应 PACK 价格会更高),年均降幅达到 19%,三元(NCM)动力电池价格由 2.9 元/Wh 降至 0.86 元/Wh,年均降幅达到 18%。国内动力电池持续降价的主要推动力包括:

  随着国内新能源车市场逐步扩大、动力电池产能持续加码,我们大家都认为2021-2025 年动力电池价格仍将保持下降趋势。

  磷酸铁锂电池因为正极材料价格相对便宜,相对三元电池有成本优势。CTP(cell to pack)技术通过去模组的思想提升电池包成组效率,进一步助力磷酸铁锂提升体积单位体积内的包含的能量,降低模组成本。

  根据合格证数据,19 年国内动力电池装机量中磷酸铁锂占比为 33%,应用场景主要为商用车和部分 A0 级以下的乘用车。

  电驱由三部分构成:传动机构、驱动电机、逆变器,目前电机和电控的综合效率最高约 95%左右(电车资源数据),通过效率实现降本的空间有限。

  1)目前国内外电动车的传动机构都是单机减速,即没有离合器与变速器,未来各电动车企业将会在传动机构上增加复杂性,降低对电机、电机变阻器的需求。

  电机的成本的下降主要根据电机的内部主要零部件,商用车电机的成本与电机的输出扭矩几乎呈正比,扭矩越大成本越高,因此像商用车电机这一类需要大扭矩并持续时间长的电机种类,我们预计成本难以降低。

  3)逆变器是把直流电转变成交流电的设备,逆变器支持电压越高,充电功率越大,充电时间越短;但与此同时,充电发热增加多,要解决逆变器中 IGBT 模块的散热问题。

  1)电机直驱:优点是传动效率非常高,最高约 95%左右(卡车之家数据),单峰值扭矩维持的时间短,不适合长时间作业。

  2)电机+ 减/变速箱驱动:电驱系统配备减/变速箱,可大幅放大电机扭矩,因此电机的扭矩得以降低,由此带来的电机成本最高可降低超过 50%(卡车之家数据)。此外,变速箱重量远低于电机,因此在降低重量方面也有一定的优势,但在传动效率方面则不如直驱的形式。

  3)电驱桥:优势是省去动力总成安装悬置、传动轴、三相线、水管等部件,综合重量比变速箱低,但缺点是簧下重量较大,导致能耗增加、舒适性减弱。

  总结:新能源环卫车是科技发展的新兴产物,但仍然需要一些时间沉淀;相信随技术的成熟与制造环节的完善,新能源环卫车终将成为市场主流。

  2020中国环卫博览会“环卫机械新能源技术与装备发展论坛”由由中环协环卫机械专委会牵头,邀请到中国汽车工业协会、深圳市协力新能源与智能网联汽车创新中心、盈峰环境、龙马环卫、烟台海德、上海中荷、乾行达科华恒盛、亿电邦科等从环卫装备新能源政策、技术、配套、落地等各方面做了精彩演讲。同时,包括中环协副会长兼秘书长刘晶昊、中环协副会长方国浩等众多行业领导出席。

  2021年中国环卫博览会将召开“环卫装备低碳化转型和智能化升级专题论坛”是延续2020年中国环卫博览会“环卫机械新能源技术与装备发展论坛”。今年将着重围绕环卫装备的碳减排,涉及包括氢能在内的新能源环卫装备、环卫无人驾驶在内的智能化等多个板块议题。欢迎各位的踊跃参与。


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