中通新申请一款18米电动公交,工信部324批客车公告公交新品分析
工信部324批共申报96款公交结构新品,较上一批增加10款,其中6-9米中型公交保持数量不变,而10-12米大型公交却增加9款,部分厂家为公交市场年底高峰期准备的新品得以窥见。本批中通申报了一款18米纯电动公交新品,已在烟台公交实现批量销售。
烟台公交1路配备10辆324批申报的中通LCK6180EVGDA1,via unsonique
从细分长度来看,10.5米28款、8.5米22款、8米20款和12米14款,保持公交结构的四大基本品种,6.6米5款依然是补充。各个细分长度都有纯电动新品申报,这也充分表明了当前的行业选择已完全按照政策走,电动化浪潮已将传统燃料逐渐吞没,发展趋势并不以个人意志为转移。
混合动力只有10.5米和12米申报,8米级混动已极少有人发展,受制于补贴标准至少要达到60%节油率的技术指标限值,目前大多数厂家已放弃发展混动路线;而国外一些坚持混动的厂家,比如Volvo,也只能说是为了其他目的、而非单纯的节能。不过国内依然有少部分能源结构多元化的城市还在持续购买混动产品,特大城市更为常见,这也是部分客车企业依然坚守并持续发展混动路线的主因。
如今结构简单但节能效果一般的并联路线,以及早期的AMT混联已被放弃,机械动力耦合式的混联路线已成主流,比如宇通睿控双行星排、凯博单行星排和eCVT、玉柴eCVT等混动系统。另外增程式也是一种选择,凯博、中车、玉柴等企业都有产品可选。
燃料电池公交则是行业新宠,除10.5米和12米基础类型外,还有8.5米和车身略长的10.8米新品。虽然具有“下一个风口”的多种特质,但笔者认为燃料电池已是新能源中最具发展潜力的品种,一方面国家已明确要用较长一段市场来完成推广应用,另一方面补贴的退坡也使得此前过热的氢燃料市场重新冷静下来,思考什么才是应有的方向。因此通过政企两方面的共同施力,燃料电池有望成为真正的“未来发展方向”。
常规燃料公交新品只有10.5米2款,由金旅和亚星申报了国六排放升级。目前公交市场新能源占比已超九成,常规燃料反而成为补充,在公交能源“改朝换代”的年代,随着电动化趋势已不可逆转,也谨记不要“误以稀为贵”。
从企业来看,公交新产品申报企业TOP10也都在行业TOP15范畴,而且数量比重极大,这也充分表明目前客车行业主要依靠公交的发展、尤其是新能源公交的拉动。具体形势分析与前篇基本一致,不再重复。
根据公交电动化的特质,对当前市场的主流纯电动公交做进一步分析。
厦门金旅新一代纯电动城市客车“川流”系列
首先对驱动电机进行简介。作为公交车辆的驱动单元,电机主要负责完成对传统内燃机的替代,尤以直驱结构最为常见,电机由法兰输出端通过传动轴与后桥主减连接,结构简单可靠、技术难度小、传动效率高,因此是各客车厂在电动化时的首选。但直驱结构亦有弊端,随着客户对车辆起步和爬坡时的大扭矩追求,直驱电机的功率也在直线上升、从而导致严重过剩,同时体积和重量也在明显加大、不利于整车布置。如果单纯追求功率或者扭矩,对于广大中低转速的直驱电机来说是难以“调和”的,尤其会使客户以为这才是驱动行业应有的方向、从而产生误导。通过提高电机转速,并引入齿轮箱解决转速与扭矩问题、释放冗余功率,也已势在必行。
目前,市场上常见的有中高速电机配合多档AMT变速或单挡减速技术路线。前者主要是利用中速电机加传统变速箱做AMT改造,仍属商用车行业范畴,换挡精度一般,常见的有苏州绿控的2AMT,南京越博、武汉理工通宇新源的4AMT。后者则以乘用车行业的高速电机为主,体积和重量进一步降低,主要有凯博易控、中车时代电动、理工华创等。由于城市工况车速不超过70km/h的低速特点,简单的直驱结构、或带齿轮箱的减速方案都很适合,而带档位的AMT则对城市公交“略显浪费”,由于成本问题也没有太多采用。
此外,电驱桥也是一种技术路线,市面上常见的是比亚迪的轮边电驱桥,或目前已归属恒大动力的湖北泰特&荷兰e-Traction轮毂电驱桥,都可实现低地板结构,但电子差速问题是重中之重。另外还有一种同轴式电驱桥,由于受承载力和结构限制,目前多见于轻微型车,在重型商用车范畴尚不多见,目前有汉德、东风德纳、青特等企业进行尝试。
关于电机企业,笔者将其分为“内配”与“外配”两大类。“内配”主要是指以客车企业名义申报的电机公告,尽管部分总成依然由零部件厂提供,但电机总成报告依然由整车企业申报,例如宇通实际就是与微特利、朗高、汇川等零部件企业合作;此外,还有一些旗下单位或合资公司,例如金龙新能源、潍柴新能源等各种新能源动力公司,或者中通与上海电驱动合资的山东通洋公司,因这些基本都是内部配套使用、罕有外销,因此得名“内部配套”。而“外配”则主要是各种具有独立第三方身份的零部件公司,也相对容易识别,由于需要为整车厂服务、自己没有整车业务,因此也得名“外部配套”。
内配电机来看,宇通一家独大,中车时代电动和南京金龙只有其1/3,金龙系、潍柴系、福田和安凯都有申报。这其中依然有部分企业可以争取OEM份额,这也是零部件企业努力之处。
外配电机方面,天津松正和玉柴数量最多,早年以混动和转向系统著名的天津松正已转投纯电动,传统动力厂商玉柴也较早与浙江方正合作、进军电机领域,中车株洲电机公司、凯博易控、苏州绿控和精进电动位列其后。上海大郡、德国进口的西门子、长沙威康、苏州众联能创和湖北绿驰本次都有装车。上海盘毂动力与上海申龙合作了一款新产品,是电机领域的新军。
当前市场以8米、8.5米、10.5米和12米为主,324批这四类细分产品共申报71款,占总数的近九成,完全可以代表行业现状,于是笔者进一步引入续驶里程和电量的专项分析,一方面可为客车企业提供真实的产品开发参考依据,另一方面广大读者亦可知当前纯电动公交的技术水平状态。
由于四类产品分别是城市公交快线、干线和支线的主力车型,因此续驶里程也直接体现了产品的不同分工。笔者以50公里为区间对续驶里程进行划分,同时续航不低于200公里是补贴标准中对非快充类纯电动客车的门槛要求,于是获得上表数据。由此可知:
8米总体续航水平在200-450公里,重点续航在250-300公里和350-400公里,考虑开空调实际消耗1/3电量水平,因此8米实际水平相当于一般支线公交的水平,跑一天基本够用。此类产品白天运营、晚上充电,加之50人左右的载客水平,对于大多数城市的支线,以及一般区县级的公交市场都已够用,各种便利的特性也使得8米纯电公交成为市场上真正的“网红爆款”车型。
8.5米则有较长的车身,轴距和后悬都有显著加长,这对于多布置电量、增加载客人数均有好处,因此总体水平要较8米上一个台阶,达到300-600公里水平,重点续航在300-400公里,比前者增加50-100公里,同时高能量密、大电量的500公里以上布置方案也开始出现,甚至可与10.5米媲美,本次有宇通、海格、深圳开沃和吉利四川4款新品,对于追求续驶里程的客户是新的选择。
10.5米是传统干线公交的首选车型,亦是补贴中金额最高的第三档,因此同样是市场中的“放量车型,但由于厂家“逐利”的特性,因此10.5米也成为下至200公里、上至650公里的“全覆盖车型”。不过10.5米的重点续航为450-500公里,比8.5米继续增加50-100公里,因此再度实现了产品的间隔错位布局,市场亦可完全可以根据自身实际情况进行不同产品方案组合。
12米则是大中城市的快线或门面型线路的主力车型,基本达到550-750公里的续驶水平,重点续航在600-650公里,比10.5米要增加100公里以上。虽然12米具有更长的车身和更大的电池布置空间,但由于“空间大师”结构的出现,10.5米可通过长轴短悬的布置方式来达到常规12米水平,因此一般城市对12米也不再是刚需。加之市场销量始终不如前三者,因此12米始终是补充车型。
从电量分布来看,四类产品都有相对“偏好”的电池成组方案,8米的121度和141度,8.5米的175度和229度,10.5米的255度和12米的350度,逐步增大。值得注意的是,这几组电量方案均由宁德时代提供(包括宇通的郑州深澜成组),而且能量密度均已到达160Wh/kg的行业最高水平。虽然目前国家已不再单方面要求能量密度指标持续提高、2019年只要不低于135Wh/kg即可,但相比早年间80-90或者120Wh/kg的水平,电池行业已取得了巨大的飞跃和进步,而这恰是普通人看不到的隐形之处。随着科技发展,重量更轻、电量更高、标准化和模块化更好的动力电池,已成为推动新能源客车行业持续前行的基础。
对于动力电池行业,虽然“独角兽”已经形成,但依然有中小企业不断进入,这也是笔者在该系列前言篇中提到的“长尾效应”,只要市场足够大,不论头部企业如何强大,尾部企业则依然有其生存之道,若与客车行业结合、尤其是公交行业,依然“大有可为”。同时我们也看到,电池行业标杆业已形成,宁德时代已成为客车行业的基本选项,其他参与者想取得正面竞争的胜利,要么在技术上有所突破,要么在商务上有所让步。(未完待续,敬请期待下一篇精彩)
上期回顾:独家|公交占8成,新能源仍是主流,10月份最新公布的324批客车公告解析
图/文:C3