电动重卡市场发展现状及趋势分析
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电动重卡市场发展现状
在多重利好因素的刺激下，2020年重型载货汽车（指总质量25t以上的卡车）市场总销量最终定格在162.3万辆，刷新了重型载货汽车年销量纪录，比2019年（117.4万辆）上涨38%，净增长近45万辆。 随着我国对于环保问题的逐渐重视，新能源汽车行业发布较多利好政策，为我国新能源重型载货汽车的研发和应用提供了较好的政策支撑。2017年，我国电动载货汽车年销量为6.2万多辆，占卡车总销量比重不到2%。其中以电动轻型载货汽车为主，电动重型载货汽车占比不足1%。2018年以前，我国新能源重型载货汽车市场发展缓慢，每年产销规模不足1000辆。 随着我国新能源汽车技术水平提升、电池成本降低、商业模式不断创新，再加上国家加快推进柴油货车污染治理工作，推动了新能源重型载货汽车的研发和推广。
2019年受“深圳蓝”可持续行动计划影响，新能源重型载货汽车市场集中爆发，当年产销超过5000辆，深圳合计投入3000台电动自卸车；其中比亚迪在深圳全年销售2000台电动自卸车，开沃在深圳拿下1000台电动自卸车订单。按照车型来看，当前市场上的电动重型载货汽车以纯电动自卸车居多，纯电动牵引车只占很小比重。2019年销量数据显示，纯电动重型载货汽车自卸车全年销量超过2600辆，牵引车仅130辆[4]。2020年受疫情影以及新能源补贴下降的因素导致新能源重卡整体市场下滑，全年新能源物流重卡共计销售1638台。市场结构趋于正常需求趋势，新能源牵引车细分市场同比爆发式增长。
2电动重型载货汽车技术发展现状
动力电池是新能源汽车的核心，消费者对整车最看重的4个关键要素（价格、续航、充电时间和安全性）均跟动力电池有关。在补贴政策的刺激下，动力电池基本朝着高能量密度、长续驶里程方向发展，能量密度平均每年提升10W·h/kg，电池价格平均每年下降15%。电动汽车对动力锂电池的要求极高，其必须同时具有高的比能量和能量密度，高的比功率和功率密度，快速充电和深度放电的能力，以及使用寿命长、自放电率小和充电效率高、安全性好，且成本低、免维修、对环境无污染和可回收的一系列技术要求。
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目前，在国内市场上的新能源汽车主要采用磷酸铁锂电池和三元锂电池。商用车行业动力电池主要以磷酸铁锂为主，首先磷酸铁锂电池与三元锂离子电池相比安全稳定性更高；其次磷酸铁锂电池不像三元锂电池含有钴、锰等成本较高的金属元素，成本有很大优势[5]；最后磷酸铁锂电池有较好的循环稳定性能。但其理论能量密度大概在160W·h/kg，目前几乎到达了能量密度的天花板。近年动力电池价格持续下降，年降幅度达到15%~20%；以宁德时代年报数据估算，2018年动力电池出货均价为1150元/kW·h，同比下降18.2%；动力电池单价较2014年累计下降60.3%。预计售价未来3年年均降幅10%左右，2021年达到700~750元/kW·h甚至更低。
目前汽车行业采用锂离子液态电池为主，中长期发展到固态电池、空气电池、锂硫电池。当前最热的电池研发方向是固态电池，主流技术路线是全固态，理论能量密度800W·h/kg，现有试验样品已达到400W·h/kg。主流企业（如丰田、CATL）已纷纷投入固态电池研发，其理论寿命是目前锂离子电池寿命的2~3倍，能量密度是目前锂离子电池寿命的2倍。受限于工艺不成熟，目前产品的能量密度达到400W·h/kg、放电倍率不到1C，功率和寿命有待提高，预计在2022年之后小规模投产。
驱动电机按照大类可以分为永磁同步电机和交流异步电机，目前新能源汽车驱动电机主流的是永磁同步电机，占装机量的90%以上。通过对磁、电、热耦合优化以及超导、非晶高导低损材料的应用，可有效提高电机功率密度，降低成本，电机效率目前最高可达95%，功率密度可达3.8~4.0kW/kg。对于新能源汽车驱动电机而言，电机的效率、功率密度和可靠性是用户选择时较大的考量。 直线导轨滑台
遥控激光笔电机电控占新能源汽车总成本的10%左右，电动牵引车的当前价格约8万元/套。由于行业处于激烈的同质化竞争中，并且补贴退坡的价格压力从整车厂传递至电机电控供应商，预计电机电控的价格仍有一定的下降空间。
边沟滑模施工电机控制器通过电力电子技术对输出电流、电压和频率进行控制，进而控制新能源汽车驱动电机的转速和转矩。与工业变频器相比，电机控制器只有直流-交流的逆变部分，并且由于只需要考虑汽车启停、市区和高速等有限的工况，但是对恶劣环境和高载波频率的要求高于普通变频器。IGBT是电机控制器中的核心部件，起到功率变换的作用，占电机控制器的成本接近一半，目前主要均为进口。
总体来说国内驱动电机产品与海外品牌处于同等水平，并且国内在电机生产成本上具备一
定的优势，电机控制器国产品牌在功率密度上和海外标杆产品仍有一定的差距，如与驱动电机匹配过程中对电机高效区间的扩大、噪声与振动的抑制方面仍有提升空间，但差距也在逐步缩减。
目前市售电动重型载货汽车主要集中在6×4牵引车（总质量49t）和8×4自卸/搅拌车（总质量31t）车型。主流6×4电动牵引车有福田、华菱、比亚迪、北奔等品牌，电池普遍是磷酸铁锂类型，集中在宁德时代和比亚迪品牌，电池电量≥280kW·h，续驶里程集中在200km左右，见表1。
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3充电设施建设情况
中国新能源汽车市场是全球第一大新能源汽车市场，市场份额连续4年超过50%。作为电动汽车的配套设施，充电桩在整个电动汽车普及、市场推广过程中起到了不可或缺的作用。
从充电设备的类型上来看，交流充电桩和直流充电桩是现阶段市场中最主要的2种类型，见表2。
充电基础设施市场经过初期政策的扶持，逐渐向好，规模在不断扩大。由于早期规划局限性，造成了短期规模增长大于需求，从而产生阶段性快速增长、技术标准不统一，未对行业创造一个良好开局[10]。2015年至2019年我国充电桩保有量从6.6万台增加到121.9万台，2020年新能源汽车充电桩正式被纳入国家七大新基建，这将带来充电桩建设新一轮提速。
按照用户场景，充电桩可分为公共充电桩和私人充电桩，但是对于商用车来说，并没有私人充电桩的概念，而是用户、运营商或第3方投资建设的专属充电桩，多为直流快充，用于运营车辆专用充电。
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