2023年中国燃气重卡销量爆火,主要受益于油汽差价的扩大。这一现象引发了人们对中国燃气重卡与欧美燃气重卡发展的对比的关注。本文将深入探讨两者之间在技术创新、市场规模和政策支持方面的差异,以及对中国燃气重卡未来发展的展望。
文|蒋晶
图|卡车之家
法规篇:出发点一致
出发点都是应对环保和燃油压力,随着能源革命时代的到来,全球普遍认同中短途交通电动化和中长途交通清洁能源化的重要性。
为什么选择天然气?
在欧洲,一方面,欧洲各国不断试水电动化车辆,但由于电动车尤其电动商用车价格较高,政府财政压力较大,因此,欧洲汽车市场的电动化发展速度远远落后于中国。
另一方面,对于技术相对成熟、污染物排放远远小于柴油车的天然气车辆,欧洲也给出了日益优厚的政策扶持条件。
2020年5月14日,德国联邦议院根据运输委员会的建议,通过了一项法律草案,修改了《联邦高速公路收费法》,特别是扩大了对天然气卡车的补贴。草案中明确写明“为了继续支持天然气汽车的市场扩大,《联邦高速公路通行费法》第1条第2款第1句第8号对天然气汽车的通行费完全豁免应在2020年12月31日之后的三年内,直至2023年12月31日”。
同样,在国内对燃气重卡,有专家是这样评价的:
由于技术和法规等多方面的限制,氢能源和燃料电池的商业化仍没有明确的时间表,因此受到了一定的制约。与此同时,LNG能源在取代柴油成为重型卡车燃料方面被广泛认可,而且在短期内很难被其他清洁能源(包括电能)替代。因此,我们应高度重视LNG能源的独特性和重要性。
在政策方面,我国政府对燃气重卡力度很大,除了在个别细分场景下减免通行费,在城市大气污染防治措施中,广泛推广使用LNG重型卡车来替代柴油车已成为常见做法。
此外,一些地方还出台了购置LNG重型卡车的补贴政策。例如,山东地区每辆LNG重型卡车可享受3万元的补贴;深圳地区每辆可获得2万元的补贴;而上海地区的补贴金额最高,曾一度达到8万元每辆。
市场篇:场景有所不同
欧美燃气重卡市场已经相对成熟,俄乌冲突给欧洲的液化天然气价格带来了不稳定因素。尽管如此,通过使用生物液态天然气,LNG重卡在欧洲市场仍然保持一定的销量。根据NGVA协会的预测,到2030年,LNG长途运输重卡的保有量将从目前的3000辆增加到28万辆规模。
相比之下,中国的燃气重卡市场发展相对较晚。销量的增长是否可持续还需要考虑燃气供应的稳定性和相关基础设施建设等因素,尽管如此,燃气重卡的销量在短时间内迅速攀升。
在2023年前八个月,燃气重卡市场出现了209.65%的涨幅,成为推动重卡销量同比增长20.5%的主要因素。
但在用户群体上国内市场和欧洲市场很不同。
在欧洲市场,燃气重卡的增长主要是车队这样的组织型用户。例如,从2019年开始,依维柯的Stralis NP卡车加入了全球著名物流品牌DHL在德国的车队。这是DHL在德国车队中首辆使用LNG燃料的重型牵引车。
今年,德国连锁超市EDEKA计划使用LNG燃料的依维柯S-Way卡车,将其规模为700辆的柴油卡车车队转换为低二氧化碳排放车辆,并预计在2025年前完成转换。
不同于欧洲市场,2023年燃气重卡的爆发主要来自散户,但以中通快递为代表的快递公司也在有计划地增加燃气重卡的比例。
在不同的场景下,由于人口、车辆和货物的差异,以及相关基础设施的不同完备程度,燃气车在欧洲的使用场景基本上实现了全覆盖。然而,在国内的情况略有不同。尽管近年来,燃气车的使用场景已经从城市短途延伸到中长途运输,但更多的仍然集中在北方地区。
产品篇:起步晚 胜在厚积薄发
早在1991年,依维柯就开始批量投放搭载压缩天然气发动机 的商用车辆,中国是在2008年之后开始批量使用燃气重卡,虽然起步晚,但胜在厚积薄发。
我们先在欧洲七姐妹中挑选两款最新的LNG产品。
沃尔沃新款LNG产品
沃尔沃卡车在推出420与460马力的然气发动机后,在今年沃尔沃卡车FH和FM天然气重卡最大马力现已达到500马力。据了解,新型发动机实现了重要技术升级,燃气效率提升4%。同时,天然气储罐容量扩充10%,最高1000公里的续航里程。并且可在4x2、6x2、6x4三种驱动形式之间自由选择。
沃尔沃最新款的FM LNG和FH LNG天然气卡车采用了沃尔沃研发的最新款G13C 500发动机作为核心。这款发动机是基于柴油版D13发动机的演进版本,采用直列六缸布局,排量为12.8升。G13C系列发动机 具有独特的设计,配备了两套高压共轨系统,一套用于柴油,一套用于天然气。
在运行时,天然气与柴油混合喷入气缸中,然后活塞运动将柴油压燃,从而点燃天然气。相比斯堪尼亚、依维柯等企业的点燃式天然气发动机,这种特殊设计无需火花塞,并实现更强大的动力输出。
新款G13C 500发动机的输出功率达到了500马力,扭矩高达2500牛米,最大扭矩范围覆盖了980至1404转。它的动力输出性能全面媲美拥有500马力的13升柴油发动机。此外,在紧急情况下,G13C发动机还可以仅依靠柴油驱动,充当应急备用的作用。
依维柯S-WayNP
2020年,依维柯推出了S-Way天然气版本S-WayNP。该车搭载一台排量为13升的Cursor天然气发动机,采用直列六缸设计,并在每个气缸中设置了一个火花塞。与传统柴油发动机相比,由于不再需要燃油泵,这款发动机的尺寸更为紧凑。
在技术数据方面,S-WayNP卡车的发动机与Stralis NP车型相似,提供了460匹马力和2000牛米的扭矩。在续航方面,依维柯还为不同需求提供了多种续航配置,最高可达1600公里。
依维柯S-WayNP气瓶布置方案
并且,在2022年IAA车展上,依维柯还展示其用于国际长途运输的液态生物液态天然气卡车,续航里程可达1600公里。按照依维柯官方宣传,75头奶牛产生的粪便足有提供这款车一年的燃料需求。
中国燃气车厚积薄发
我国第一辆LNG卡车于1971年在四川省自贡市问世。该科研项目是由当时的四川省科委和机械工业局共同发起。试验任务由设在自贡的一机部长春汽车研究所第三试验站和四川省机械厅机械研究设计院等单位承担。
试验所使用的车辆是一汽生产的解放牌CA-10型卡车,LNG气瓶由成都南光机器厂提供,LNG加注工作在威远天然气化工厂进行。
自2008年以后,LNG车型在重型商用车领域中逐渐受到关注,因为它在重要的优势方面表现出色。与柴油车型相比,LNG车型在经济性方面具有明显的优势,这使得它受到越来越多的用户的青睐。
在产品上与欧洲最明显的不同,便是气瓶的按照设计形式。
相比欧洲常见的后置气瓶的设计,中国的车型主要采用后置气瓶的设计。
相比后置气瓶的设计,侧置设计不仅考虑了美观,使车辆外观更整齐,还能降低车辆重心,提高高速行驶时的稳定性。此外,通过安装两个气瓶,车辆能够携带更多的天然气,从而增加车辆的运行里程,具有很大的优势。
除此之外,侧置设计还为驾驶室提供了足够的后移空间,使货厢能够进一步向前延伸,提供更大的货厢容积。总体而言,这种设计对用户非常有利。
然而,侧置双气瓶的LNG卡车在推广上也存在一些难点。
难点1:需要两套独立的供气系统。与柴油车只需增加一个油箱和油管相比,侧置双气瓶的LNG卡车需要两套独立的供气系统。这不仅对可靠性提出了要求,而且技术难度也较高。因此,双气瓶共用一套供气系统并不是合理的选择。
难点2:整车底盘需要进行大规模改动,对研发和生产能力提出了较高要求。侧置双气瓶的设计需要对整车底盘进行大规模改动,这对主机厂的研发和生产能力提出了较高的要求。需要确保改动后的底盘能够支撑和稳定承载两个气瓶,同时满足车辆的性能和安全要求。
但目前,为了提升续航里程,侧置双气瓶的设计以及侧置+后置的组合在国内已经开始慢慢在推广,尤其是在快递这样的专业物流领域。
在国内市场,重卡企业为了满足燃气市场的需求,推出了更多的换代车型。一些高端车型如汕德卡、解放鹰途和德龙X6000等陆续推出了燃气车型。此外,大马力燃气车也成为企业布局的焦点,例如推出了15L排量的天然气牵引车。这些举措旨在满足用户对燃气车的需求,并推动燃气重卡市场的发展。
展望和建议
燃气重卡在欧美市场起步较早,基础设施较为完善,而中国市场则因油气价格差异的扩大而迅速崛起。现在行业都预计这波热潮至少要持续到明年的第一季度,但无论是实现可持续发展,还是保障已有用户,都需要加大技术创新力度,提升产品质量和性能。
同时,还需加强基础设施建设和稳定气价。
加气站是重要基础工作
尽管LNG车型具有1000公里以上的续航里程,但目前面临的最紧迫问题是燃料加注方面的限制性。这意味着现有车辆只能在限定的区域或专线运输范围内行驶。考虑到我国地域广阔且物流场景多样,使用LNG车型的前提是通过精确覆盖的加气站来解决长途运输带来的困扰。
这样的加气站网络将为LNG车辆提供足够的加注便利性,使其能够在全国范围内进行长途运输。因此,在推广LNG车型的过程中,建立完善的加气站网络是一个重要的挑战和前提条件。
气价的稳定是前提
油气差价稳定,燃气重卡才能有更多更稳定的发展。
自2015年起,我国天然气市场实现了市场化放开,并建设了上海石油天然气交易中心,形成了竞争性的多买多卖市场体系。到2020年,天然气市场已经完全实现了市场化运作。尽管天然气价格改革初期的初衷是积极的,但随着改革的深入,市场终端出现了一些问题,例如各地气价标准不一致,由当地制定等问题。
自2020年开始,我们进一步推进了天然气价格改革,逐步实现了民用气和非民用气价格的统一,实现了完全市场化的天然气价格。
在未来的天然气改革工作中,一些行业专家建议设立天然气价格上限,进一步完善基础运营的季节性调峰能力,以确保天然气重卡用户能够在有充足供应、无后顾之忧、价格稳定的情况下安心运营。这些措施旨在进一步改善天然气市场的运行,为用户提供更好的服务和保障。
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