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從制造成本角度看新能源環(huán)衛(wèi)車競爭力
更新時間:2021-09-07            點擊數(shù):

新能源環(huán)衛(wèi)車:小巧、便捷、安全低速,適合走街串巷,可以覆蓋更多背街小巷,提高全區(qū)機械化作業(yè)比率。同時,在開展環(huán)衛(wèi)作業(yè)時,新能源車輛的噪音較傳統(tǒng)車輛小,更符合群眾對環(huán)境安靜舒適的要求。

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新能源環(huán)衛(wèi)作業(yè)車不僅獲得群眾點贊,對于每天和車輛接觸最多的同事來說,因為是自動擋,不用踩離合,車身也比原來更小,操作起來更方便。車輛設置有垃圾滲濾液專用收集容器,自動收集垃圾滲濾液,避免沿途撒漏,密閉性更好,完全聞不到垃圾的異味。


環(huán)衛(wèi)新能源車的直接采購成本高一直是許多人在選擇環(huán)衛(wèi)車時無法逾越的坎,因此在目前的大環(huán)境下,尤其對于中小型環(huán)衛(wèi)項目,燃油環(huán)衛(wèi)車依然是受青睞程度更高。通過剖析新能源環(huán)衛(wèi)車的制造成本,了解一下在未來新能源環(huán)衛(wèi)的發(fā)展趨勢。


新能源環(huán)衛(wèi)車成本拆分:底盤占 75%,動力電池降價空間大


純電動環(huán)衛(wèi)車價格是同類型傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)車的 2-4 倍,環(huán)衛(wèi)車為例,清洗車/清掃車/垃圾車/市政車 4 類純電動車型的價格,分別是傳統(tǒng)車型價格的3.6x/2.7x/2.0x/3.6x。


能源環(huán)衛(wèi)車底盤成本占比 75%,上裝及其他成本占比 25%。


根據(jù) XX收購報告數(shù)據(jù):2019 年傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)車單臺底盤均價約為 14 萬元,發(fā)動機約為 3 萬元,上裝及其他成本約為 13 萬元,三者的成本占比分別為 47%、10%、44%。


對新能源環(huán)衛(wèi)車而言,底盤系統(tǒng)包含“三電”系統(tǒng),價格遠高于傳統(tǒng)發(fā)動機+變速箱。


以一般噸位環(huán)衛(wèi)車單車帶電量300KWh 計算,僅電池價格就達到 24 萬元,加上 BMS、電驅、電控之后,我們估算新能源環(huán)衛(wèi)車底盤均價接近 40 萬元,是傳統(tǒng)環(huán)衛(wèi)車底盤的 2.9 倍,底盤占整車成本比例達到75%,上裝及其他成本占比僅有 25%。


底盤:“三電”系統(tǒng)(新能源獨有)+機械結構(與傳統(tǒng)車通用)

電驅、電控、電池是新能源獨有


新能源環(huán)衛(wèi)車底盤系統(tǒng)包括轉向系統(tǒng)、制動系統(tǒng)、前后橋與車輪、電機驅動系統(tǒng)、電機控制單元、電池組、駕駛員座椅。


其中電驅、電控、電池的“三電”系統(tǒng)是新能源獨有,其他機械結構則與傳統(tǒng)燃油車通用。


動力電池降價趨勢仍將持續(xù)


GGII 數(shù)據(jù)顯示,2014Q1 至 2020Q1,國內磷酸鐵鋰(LFP)動力電池價格由 2.8 元/Wh 降至 0.79 元/Wh(電芯價格,底盤采購對應 PACK 價格會更高),年均降幅達到 19%,三元(NCM)動力電池價格由 2.9 元/Wh 降至 0.86 元/Wh,年均降幅達到 18%。國內動力電池持續(xù)降價的主要推動力包括:


1)電池能量密度的提升,帶來單Wh成本的降低;


2)規(guī)模效應與自動化程度加深,電池四大原材料價格呈下降趨勢;


3)電池制造工藝的優(yōu)化,平均制造費用降低。


隨著國內新能源車市場逐步擴大、動力電池產能持續(xù)加碼,我們認為2021-2025 年動力電池價格仍將保持下降趨勢。


專用車市場以磷酸鐵鋰為主,CTP 技術助力磷酸鐵鋰電池優(yōu)勢提升


磷酸鐵鋰電池因為正極材料價格相對便宜,相對三元電池有成本優(yōu)勢。CTP(cell to pack)技術通過去模組的思想提升電池包成組效率,進一步助力磷酸鐵鋰提升體積能量密度,降低模組成本。


根據(jù)合格證數(shù)據(jù),19 年國內動力電池裝機量中磷酸鐵鋰占比為 33%,應用場景主要為商用車和部分 A0 級以下的乘用車。


隨著國內補貼進一步退坡,更多車企基于性價比考慮可能選擇磷酸鐵鋰。

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電驅效率接近飽和,降本空間有限


電驅由三部分構成:傳動機構、驅動電機、逆變器,目前電機和電控的綜合效率最高約 95%左右(電車資源數(shù)據(jù)),通過效率實現(xiàn)降本的空間有限。


1)目前國內外電動車的傳動機構都是單機減速,即沒有離合器與變速器,未來各電動車企業(yè)將會在傳動機構上增加復雜性,降低對電機、電機變阻器的需求。


2)目前車用驅動電機主要有三類:直流電機、永磁同步電機、交流感應電機。


電機的成本的下降主要取決于電機的內部主要零部件,商用車電機的成本與電機的輸出扭矩幾乎呈正比,扭矩越大成本越高,因此像商用車電機這一類需要大扭矩并持續(xù)時間長的電機種類,我們預計成本難以降低。


3)逆變器是把直流電轉變成交流電的設備,逆變器支持電壓越高,充電功率越大,充電時間越短;但與此同時,充電發(fā)熱增加多,需要解決逆變器中 IGBT 模塊的散熱問題。


目前純電動環(huán)衛(wèi)車驅動系統(tǒng)有 3 種主流方案


1)電機直驅:優(yōu)點是傳動效率非常高,最高約 95%左右(卡車之家數(shù)據(jù)),單峰值扭矩持續(xù)時間短,不適合長時間作業(yè)。


2)電機+ 減/變速箱驅動:電驅系統(tǒng)配備減/變速箱,可大幅放大電機扭矩,因此電機的扭矩得以降低,由此帶來的電機成本最高可降低超過 50%(卡車之家數(shù)據(jù))。此外,變速箱重量遠低于電機,因此在降低重量方面也有一定的優(yōu)勢,但在傳動效率方面則不如直驅的形式。


3)電驅橋:優(yōu)勢是省去動力總成安裝懸置、傳動軸、三相線、水管等部件,綜合重量比變速箱低,但缺點是簧下重量較大,導致能耗增加、舒適性減弱。


總結:新能源環(huán)衛(wèi)車是科技發(fā)展的新興產物,但仍然需要時間沉淀;相信隨著技術的成熟與制造環(huán)節(jié)的完善,新能源環(huán)衛(wèi)車終將成為市場主流。


使用新能源車輛在城區(qū)內巡回收運生活垃圾,統(tǒng)一運送到垃圾轉運站或收集站,再進行壓縮轉運,盡可能減少使用重型燃油運輸車輛,從而減少一氧化碳、氮氧化物等污染物質的排放。按照垃圾分類要求,每輛環(huán)衛(wèi)作業(yè)車輛都只收一類垃圾,避免各類垃圾混雜。另外,除可回收物、廚余垃圾、有害垃圾、其他垃圾外,我公司還有一類專門運輸大件垃圾的環(huán)衛(wèi)作業(yè)車。前端分類投放,中端分類收運,末端分類處置,目前正在完善生活垃圾全程分類體系發(fā)力。小型掃地車、小型高壓沖洗車、快速拾撿車等全部為新能源車輛,無污染、零排放,隨時保持城區(qū)道路干凈本色。


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