国内外新能源商用车纵览
1 三菱Canter E-Cell
三菱在2010年汉诺威车展就发布了一款基于三菱劲达Canter轻卡改造的纯电动车型“Canter E-Cell ”。
车辆设计总重6吨,除去车辆自重最大可装载3吨货物。Canter E-Cell电机有150马力的最大输出功率和650Nm的最大输出扭矩,电机动力输出至一个单速变速器传递到后桥,与传统柴油机车型动力传递路线基本一致,最高行驶速度可达90公里每小时。
车架左右两侧总共布置了4个电池组,被两个密封的盒子包裹起来。标称容量48.4kWh的锂离子电池给Canter E-Cell提供了超过100公里的续航能力,可以满足大部分短途配送一天的使用需求。
使用快速充电装置仅需1个小时即可充满这组48.4kWh的电池,普通的230V电压下充电则需要7个小时的时间。
三菱在德国与Hermes物流公司合作试运营5辆Canter E-Cell纯电动卡车,长达12个月测试期中三菱纯电动卡车会遭遇各种工况,Hermes公司在斯图加特使用了一辆车进行包裹配送。
经过1年的测试,三菱Canter E-Cell纯电动卡车100公里续航能力已经超过了当地短途配送车辆每天行驶的平均里程,不存在续航危机。根据当地电价,相比于同规格柴油车,三菱纯电动卡车运营成本要减少64%。
2 MAN TGS eMobilty
欧洲3轴以上公路车更青睐使用半挂牵引车,短途城市配送领域自然也有纯电动牵引车使用需求。
MAN车展上推出了一款基于TGS 4x2牵引车打造的eMobilty纯电动牵引车。车辆外观、内饰与普通柴油版本车型几乎一致,只有仪表盘变成了一块全液晶显示屏,科幻感更强一些。
eMobilty纯电动牵引车动力由一个250Kw(340马力)电机提供,该电机最大输出扭矩达到了不可思议的2700Nm,MAN 旗舰柴油发动机D38 560马力机型扭矩输出也不过如此。
为车辆供应能量的锂离子电池位于驾驶舱下方,占据了原来柴油发动机的位置。35.3kWh容量的电池并不算大,得益于高效率电源管理软件,制动产生的能量会被回收,空调、动力转向、空气压缩机等部件的用电被精确控制,因此电池容量虽然还不如前面提到的三菱三菱Canter E-Cell,载重量也大更多,却依旧可以支撑车辆行驶150公里里程。
为进一步提高续航里程,可以在固定停车卸货地点进行快速充电,也可以加装一组35.3kWh电池,让整车电池容量达到70.6kWh。
3 奔驰Urban eTruck&Actros electric truck
2016下半年,奔驰卡车发布了一款Urban eTruck城市纯电动概念卡车,概念车外观和上一届汉诺威车展奔驰发布的FT2025自动驾驶卡车风格相似,外观非常接简洁具有科幻感。摄像头替代了传统后视镜,在驾驶室内A柱上有两个显示屏实时显示摄像头画面。
Urban eTruck城市纯电动概念卡车有3根车轴,第二条轴是驱动轴。驱动轴两端各有一个高速异步三相轮毂电机,两个驱动电机可输出393马力功率,最大输出扭矩998牛米,看扭矩参数相比同功率柴油发动机偏弱,但是电动机特性是可以在启动瞬间就输出最大扭矩,柴油发动机需要达到特定转速才能输出最大扭矩,在城市走走停停工况下393马力驱动电机动力并不会显弱。
奔驰为这款纯电动卡车电池组进行了模块化设计,底盘电池组由三个独立模块组成,分别位于传统柴油卡车发动机、变速箱、传动轴位置,三个电池模块总容量212kWh,充满电可供车辆行驶大约200公里。得益于模块化电池设计,客户可以根据实际使用工况增加或减少电池组,额外增加电池容量会减少货箱容积并需要为此多掏钱。
戴姆勒研发电动重卡也已历经数年,在没有充分的把握之前,这家全球知名的重卡制造商似乎并不着急向市场推出自己的产品,而是不急不慢地打磨自己的作品。这很德国。
近日,梅赛德斯-奔驰重型电动卡车eActros正式进入试运营阶段。这次投放使用的eActros共有十辆,包含两款车型,车重分别为18吨和25吨。在接下来的几周内,这些卡车将被交付到用户手中,并在实际运输条件下历经实用性和经济效率的双重检验。
这十位用户来自不同的领域,负责不同类别的运输业务,从杂货运输、建筑物资运输到原材料运输,种类多样、范围广泛。这些参与试验的司机都事先进行了特殊培训,以保证对重型电动卡车操作规范的了解与熟悉。
实际检验将持续一年的时间,待期满之后,这十辆eActros将迎来第二轮为期十二月的用户检验,如此长期不间断的驾驶测试,将为研发人员提供最真实、最直接的反馈,从而为eActros实用性能的进一步提升打下坚实的基础。
通过长期测试,从用户那里获得对eActros的真实体验以及实际建议,从而对eActros实施进一步的有效改良。目标是从2021年起实现eActros的批量生产,并使其获得强大的竞争优势,得以在市场中立足
本次奔驰交付给用户的eActros10辆有2轴4×2和3轴6×2两种车型,总质量分别为18、25吨。eActros基于Actros打造,驱动桥采用采埃孚AVE 130,最大允许轴载荷为11.5吨。该车桥已经在奔驰混合动力和燃料电池公交车上证明了其作为低地板门式车桥的性能。
而在eActros上,桥壳已经完全重新设计安装在了明显更高的位置,从而将离地间隙增加到200mm以上。
驱动系统包括两个靠近轮毂的电动机,这些三相异步电动机采用液体冷却方式,额定电压为400 V。
每个电机能产生125 kW的输出,最大扭矩为485 Nm。通过齿轮传动可将输出转化为11000 Nm,从而令其拥有与柴油卡车相当的驾驶性能。
两组锂离子电池可存储240 kWh的电量,可供eActros行驶200公里。
电池被分装在11个盒子中,其中3个被放置在底盘大梁中间,其余8个被安放在底盘左右两侧。
为了保证安全,这些电池组有钢制外壳进行保护,在发生碰撞时,安装基座会发生变形,从而吸收碰撞能量防止电池损坏。
eActros使用20-80 kW的移动式充电设备,充满电状态下需要3-11小时。
电池不仅带动电机驱动车辆,还可向整个车辆提供能量,比如制动系统的空气压缩机、转向助力泵、驾驶室空调系统的压缩机以及上装的相关系统等。
“这意味着我们将开始整合客户,以便在日常运输业务中获得与运营范围和充电基础设施相关的宝贵经验。”因为我们认为这一技术进入系列化生产在未来十年的开始是可以想象的。
梅赛德斯-奔驰(Mercedes-Benz)的城市eTruck提供了这一发展的最新证据,它展示了用重型卡车在短半径分布中实现无排放移动的方法。
从技术上讲,城市eTruck是基于一辆重型三轴短半径分配卡车从梅塞德斯-奔驰。除此之外,戴姆勒卡车的开发人员已经完全修改了驱动概念——整个传统的动力传动系统已经被一个电力驱动的后轴所取代,电动马达直接与轮毂相连。
4 雷诺 Renault
据electrek网站 道,雷诺卡车(RenaultTrucks)公司日前宣布,该公司将于明年开始生产并销售一系列电动卡车。
而早在两年前,雷诺旗下已经发售了一款中重卡,该车车辆总重为16.3吨,载重量约为6吨,轴距为4.7米。
该车的动力由一台103 kW/400V LQ 160P的异步电动机来提供动力,与之匹配的是一台ZF 6S800 TSO手自一体变速器
而驱动能源则用两个容量为170千瓦时的电池组来提供,充电时间需要8个小时。电动雷诺Midlum卡车的续航里程为120公里,有效载荷为5.5吨。
该车由STEF物流为家乐福超市进行物流配送测试,在这18个月的测试时间内,该车运行了16000公里,并且交付了600吨的货物。
这两组电池的重量达到了两吨重,这套电源系统的充电可以采用380V/64A的电源插头进行充电,此外该车还可以通过制动能量回收系统进行充电。该车的续航里程为120公里,而这套系统完全充满电则需要7小时。
值得一提的是,尽管雷诺卡车与雷诺共享品牌名称及Logo,但雷诺卡车实际上为沃尔沃集团(Volvo Group)所有,且拥有电动卡车项目,该项目将进一步帮助雷诺卡车推动其电气化进程。
雷诺卡车公司成立于 1894 年,是法国的一家卡车制造商。其总部位于法国第二大城市里昂,原来是雷诺车厂的一部分。2001 年,雷诺卡车公司被沃尔沃收购。
雷诺卡车公司证实,该公司正在法国诺曼底的Blainville-sur-Orne工厂为全电动卡车建造专用装配线。
5 沃尔沃Volvo
沃尔沃公司总裁克拉斯·尼尔森(Claes Nilsson)表示:“电动化符合沃尔沃卡车践行可持续城市发展、实现零排放的长期承诺。”
公司的首批电动卡车将从2019年开始在欧洲销售,随后登陆北美地区。
关于卡车电气化后的优势,沃尔沃卡车总裁Claes Nilsson给出了答案:“没有了令人心烦意乱的噪音和尾气,卡车可以在对环境要求更高的城市中心行驶,也可在夜晚和深夜等相对空闲的时段执行运输任务。此举有助于缓解白天交通高峰时段的运输压力,较之当前,能够更加高效地利用路网和车辆资源。”
沃尔沃卡车方面并没有透露新车的具体细节,只提到该车的全都技术都基于已在沃尔沃电动客车中投入使用、且已证明行之有效的商业解决方案。
如果你之前听说过沃尔沃混合动力概念车的话,那么关于沃尔沃宣布推出纯电动卡车就不会有任何惊讶。而从之前概念车设计上,或许也能看到未来纯电动卡车的一些端倪。
这款混合动力概念卡车于2016年5月推出,由于采用了尖端的动力传动技术和优化的空气动力学,在油耗以及CO2排放方面可节省高达30%。
除了混合动力系统本身具有的节油特性之外,该车在斜度大于1%的坡度下坡或者在刹车时会回收能量,并且让内燃机关闭将近三分之一的行驶时间,回收的能量将存储在车辆的电池中,以供行驶时使用。
概念车中还采用了改进版的沃尔沃卡车I-See系统,这套系统可以提前预测远达5公里的路况,并通过利用GPS获得信息、地形数据和预期速度,汇总路况信息给行车电脑,可使柴油机和电动机都能达到最高效的利用。
沃尔沃电动卡车最快在今年内即可上路行驶,而该车将于明年内启动销售。
6 斯堪尼亚SCANIA
从2013年6月起,斯堪尼亚和西门子结成合作伙伴关系,开始共同开发电动卡车产品。次年,两家公司在柏林测试了这些卡车,车顶受电弓宽约2.6米,可从架空线接收电力。
斯堪尼亚方面表示,这种靠电线取电的卡车,非常适合点对点运输,例如钢厂、矿山和工厂等特殊工况使用。
瑞典交通管理局批准并支持“盖乌(Gavle)电动公路”项目,从盖乌市到斯图尔维克市,测试公路空中将架设电力传输线缆,斯堪尼亚将在这条线路上进行货物运输,测试他们的电动卡车。
终于,经过多年的开发研究和测试,2016年6月全球首条供重型货物运输的电气化公路在瑞典耶夫勒市附近启用。利用西门子开发的导电技术,斯堪尼亚电动卡车正在这条公路上运营。
并且,在2017年美国洛杉矶和长滩港附近的卡森一英里零排放的电化公路示范测试和德国A5联邦公路铺设10公里的电化公路也都在稳步进行中。
7 特斯拉Tesla
从0加速到100公里/小时仅需5秒,普通卡车需要15秒,拖挂上最大载重量36吨的货物,Semi能在20秒内从0加速到100公里/小时。
特斯拉电动卡车充电30分钟,可行驶400英里(约643公里),而一般卡车需要15分钟充满油,在高速路况下可以续航行驶800公里。。
当有人问到这辆车的价钱时,马斯克并没有给出具体数字,只是说:用两年能省下20多万美元的油钱。
2017年11月17日,特斯拉正式发布了旗下首款电动卡车Semi,按照计划,新车将于2019年量产。客户可支付5000美元预订,目前已经通过100万英里路试。官方售价暂未公布,预计为预计为20万-25美元。
虽然要等一年多之后才能量产,但该车出色的设计和性能还是吸引了不少客户提前预订。据外媒 道,百事公司周二确认,已经预订100辆特斯拉Semi电动卡车,这也是特斯拉迄今为止收到的最大一笔电动卡车订单。
据了解,百事公司计划使用这些卡车运送奇多(Cheetos)食品和其它产品。但百事并未透露新车的具体交付时间。在此之前,特斯拉Semi电动卡车已经收到沃尔玛、百威英博的美国子公司、德国邮政旗下快递公司敦豪(DHL)、美国西斯科(Sysco)等公司的订单。
主要技术参数:
- 特斯拉Semi最大载重80000磅(约36.29吨)
- 满载下0-60英里(约96公里)加速20秒
- 满载下最高时速65英里(约105公里)
- 最大续航里程300或500英里(约805公里)
- 每英里电量消耗小于2kWh
据悉,特斯拉Semi后桥安装4个独立电机,支持快充(专用的MegaCharger充电站),30分钟充电即可实现400英里(约645公里)续航。也就是说,司机短暂休息的时间,Semi即可完成充电,无需过多时间等待。
8 比亚迪
做电池起家的比亚迪在以电池为主要动力源的新能源汽车领域拥有不少先天优势,乘用车领域几乎成了国产新能源汽车领导者。
商用车领域,纯电动客车、公交车比亚迪表现都非常强势,最近几年比亚迪又将触手延伸到卡车上。
2015年8月,比亚迪纯电动重卡第一批量产车型T8在北京正式亮相,交付25辆16吨级洗扫车给北京环卫公司。
T8最高车速85km/h,装配了350kWh容量磷酸铁锂电池组,可供环卫车连续作业7小时,3.5小时即可充满电。
T8底盘最大亮点是采用比亚迪特有的电机、驱动一体集成桥总成技术,将驱动电机、自动变速器和驱动桥整合一起,结构紧凑、驱动更为顺畅、提高传动效率。节省了车身空间,有利于动力电池布置。
国内市场拿下北京环卫订单后比亚迪把目标放到了北美市场。
6月份加利福尼亚州提供2360万美金开展零污染牵引卡车示范项目,向比亚迪采购了25辆纯电动卡车,这一项目是美国史上最大的电动卡车订单。比亚迪这款纯电动牵引车由两台180千瓦永磁电机驱动,最大输出功率490马力,可牵引近40吨质量。采用自主研发的磷酸铁锂电池作为能量,最大续航里程超160公里。不久之后加州政府又斥910万美金巨资补贴从比亚迪订购了27辆纯电动T5垃圾车。
9 重汽王牌
重汽王牌是国内较早量产推广纯电动卡车的企业,车辆以重汽王牌7系轻卡为基础改造成纯电动车型,标配侧裙板用于保护位于底盘两侧的电池组。
电机75马力最大功率输出和柴油发动机车型比弱了一个档次,不过续航能力可以达到170公里。
使用专用充电桩快充2-3小时即可充满80%以上,如果只用220V电压充电时间约为5-6小时充满80%以上。
拥有5年纯电动车生产经验的简称重汽王牌目前成了纯电动皮卡、纯电动微卡专用车及底盘,纯电动轻卡专用车及底盘等5大系列车型,共计28个电动车公告。
10 吉利远程纯电动
看新能源卡车市场火热,只做乘用车的吉利在2016年宣布进军商用车市场,10月份在成都发布全新吉利商用车品牌“远程“。
远程第一款纯电动卡车E200定位于城市物流运输,5995x2100x2950的车身尺寸刚好是蓝牌轻卡尺寸极限。
11 达夫DAF
据外媒 道,荷兰卡车制造商DAF发布了新款纯电动卡车,该车辆搭载了一款170 kWh车载蓄电池。
DAF卡车总裁Preston Feight表示,长久以来,DAF一直在研发创新方案,旨在满足用户不断变化的需求。公司将继续为用户提供一整套适用的技术,确保其产品能取得成功。
DAF还与VDL Groep将开展合作,为旗下CF卡车打造电动动力系统,后者由两部分构成:170 kWh蓄电池和210 kW电动机。
对于卡车而言,170 kWh蓄电池的电池容量相对较小。相较之下,戴姆勒为旗下的E-FUSO Vision ONE则配置了一款容量更大的300 kWh蓄电池组,与Volvo FL Electric的配置类似。
但DAF宣称,该款电池使40吨位级卡车在电动模式下行驶100公里,对于市内配送业务而言,该电池还是很有用的。
关于新款电动卡车,DAF提供了以下规格参数:
该公司还谈及了一款电池充电技术,可在30分钟内完成车辆的快充,只需1.5小时就能将电池的电量充满。
12 陕汽混动重卡
纯电动、混合动力、燃料电池,目前这三种新能源技术路线是最常见的,每种技术路线适用的工况各有不同,优势和适用工况可以看下面的表格:
通过表格很明显可以看的出来,目前真正能规模应用的只有纯电和混动两条技术路线,而插电式混合动力的特点是低速大扭矩,续航里程长,适合经常走走停停的车辆,也就是特别适合城市内运营的重型卡车,自卸车、搅拌车等。
由于插电式混合动力需要布置一定容量的电池才能保证使用效果,自卸车的底盘空间过于狭小不太利于布置动力电池,特别是现在的短轴距8x4自卸车,底盘空间小到塞油箱都费劲,更别提电池。搅拌车相对来说可利用空间更多,具备布置动力电池的潜力,再加上搅拌罐大部分时间都需要动力驱动运转,更适合使用插电式混合动力技术路线。
早在2013年意大利的混凝土设备制造商CIFA就推出了混合动力搅拌车,声称比传统搅拌车节能30%。去年CIFA又推出升级后的ENERGYA插电式混合动力搅拌车,发动机改为更环保的天然气发动机,比柴油发动机减少了二氧化碳排放量。
国内陕汽也出了一款基于德龙M3000生产的插电式混合动力搅拌车,驾驶室就不多说了,和普通的燃油车没有区别,主要是底盘存在差异。
潍柴中等排量的WP7发动机,最大功率才300马力,扭矩1250Nm,匹配法士特9JSD150T-B手动9挡变速器,没看错,手动变速器的混合动力系统。
对于一辆4轴搅拌车仅靠这个动力配置那肯定是不够的,别忘了它混合动力的身份,还串联了一个额定功率113马力的驱动电机,峰值功率可以达到180马力,配合300马力的发动机动力就很强劲了。
关于整个混动系统的结构原理陕汽并没有对外做详细信息展示,只透露有纯电+混动模式,根据底盘结构,可以看出是发动机+取力器+电机+变速器的结构,猜测内部有2个离合器控制动力结合与中断,实现发动机发动机驱动或电机驱动取力器以及动能回收功能,宣称可以节省燃油20-30%。
取力器放在发动机和电机之间的设计让发动机在熄火的状态下搅拌罐也不停止旋转,驱动电机会提供动力。这就解决了在装卸料的时候发动机还要怠速运转的问题,噪音、燃油消耗都可以减少,充分发挥混动系统的优势。
在驾驶室和搅拌罐之间的位置塞下了两组武汉力神提供的磷酸铁锂动力电池,总容量只有46.08kwh,大约是纯电动搅拌车的1/4,自重增加的不多,比纯电动搅拌车更有轻量化优势。
混合动力系统最大的特点是“取长补短”,燃油发动机在走走停停的路况和低转速下运行无法达到最省油工况,而电机就可以弥补发动机低速工况的短板。特别是对搅拌车而言,停车等待却要保持搅拌罐继续运转,电机代替发动机是最佳的选择。即便是没有政策因素,混合动力搅拌车也具有经济优势。
电动车最终会不会成为替代柴油车进行长距离运输?这个问题很难回答。不过美国尼古拉给新能源车辆长距离运输指出了另一条路。
尼古拉前几天发布首款电动牵引车One,搭载320kWh锂电池组合和300kWh氢燃料电池,续航里程根据载重量在1300~2000公里之间,满足大部分长距离运输工况。
驱动电机1000马力,2700Nm的动力输出比市面上大多数量产柴油机动力更强劲。与车辆配套的氢燃料加注站会在后面陆续建成为尼古拉One服务。
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