工程車輛首要以燃油作為動力來歷,雖然其保有量僅為機動車的1/6,但對環(huán)境的污染程度卻一點都不小。一臺小型挖掘機的廢氣排放量相當于50多臺家用車的排放量,更別說大型的礦用車、起重機了。
節(jié)能減排,綠色開展已成趨勢,高碳排放的工程車天然也要參加“減碳”浪潮。電動化將成為此次浪潮的“浪尖”。
以“石油”為能源的工程機械,尤其是重卡、礦卡、裝載機等“油老虎”,在全球碳排放要求和新能源浪潮中,勢必將迎來一場耐久的革新,而電動化則是這場革新的中心。
工程機械的運用場景,往往工況復(fù)雜,環(huán)境惡劣,尤其是在礦山作業(yè),對操作人員身體健康還會發(fā)生一定的影響。因而,假如可以完結(jié)智能自動化駕駛,則可以削減人工本錢,保證安全并大幅提高生產(chǎn)功率。
在完結(jié)“雙碳”方針、構(gòu)建雙循環(huán)新開展格式的背景下,傳統(tǒng)“耗能大戶”工程機械在新能源轉(zhuǎn)型上敞開新一輪的“技能競賽”,電動化加快開展正當時。據(jù)專業(yè)組織猜測,純電動工程機械商場將在2025年到達爆發(fā)點,首要產(chǎn)品浸透率或?qū)⒌竭_25%。因而,伴隨職業(yè)的不斷開展,交通范疇完結(jié)全面電氣化及智能化,將為全球節(jié)能降耗做出嚴重的貢獻。
新能源工程機械經(jīng)濟效益優(yōu)勢顯著。在本錢端,電池占電動工程機械總本錢的40%-50%。跟著鋰電池工業(yè)鏈的逐步完善,鋰離子電池組的價格快速下降。電動工程機械商場在方針驅(qū)動下爆發(fā),相關(guān)于傳統(tǒng)燃油工程機械,電動工程機械的經(jīng)濟性是經(jīng)過運用進程表現(xiàn)的,運用期內(nèi)歸納總本錢,電動工程機械更具優(yōu)勢。運營端本錢節(jié)約是電動工程機械真正可以代替?zhèn)鹘y(tǒng)燃油工程機械的首要經(jīng)濟要素。
方針推動工程機械電動化
在國家完結(jié)“雙碳”方針、構(gòu)建雙循環(huán)新開展格式的背景下,跟著“三電”技能的逐步老練帶來電動化產(chǎn)品制作本錢的不斷下降,工程機械作為生產(chǎn)資料,電動化比較燃油的全生命周期本錢逐步具備吸引力和經(jīng)濟性,電動化成為工程機械綠色開展的重要方向之一。從方針來看,近幾年工程機械職業(yè)相關(guān)方針首要偏向于老舊高污染工程機械產(chǎn)品出清,引導(dǎo)工程機械職業(yè)清潔化、高科技化開展。
中央政府層面從減排方針、防治技能和支撐方針等方面為開展電動化的工程機械指明方向。2018年,生態(tài)環(huán)境部印發(fā)《非路途移動機械污染防治技能方針》,鼓勵混合動力、純電動、燃料電池等新能源技能在非路途移動機械上的運用,優(yōu)先開展中小非路途移動機械動力裝置的新能源化,逐步到達超低排放、零排放。2020年國家工信部發(fā)布《推動公共范疇車輛電動化行動計劃》,推動工程機械電動化,加快工程機械職業(yè)向新能源轉(zhuǎn)型。
各省市針對工程機械職業(yè)的相關(guān)方針規(guī)劃連續(xù)出臺,依據(jù)各省市對工程機械職業(yè)方針規(guī)劃來看,大多省市對工程機械職業(yè)規(guī)劃方針均提出了替代高排放工程機械,支撐節(jié)能環(huán)保類相關(guān)產(chǎn)品,提高工程機械產(chǎn)品綠色制作才能等。
新能源工程機械經(jīng)濟效益優(yōu)勢顯著
電池本錢將下降。在本錢端,電池占電動工程機械總本錢的40%-50%。跟著鋰電池工業(yè)鏈的逐步完善,鋰離子電池組的價格快速下降。2013-2021年全球鋰離子電池組平均價格不斷下降,由2013年的684美元/千瓦時下降至2021年的132美元/千瓦時。依據(jù)歷史趨勢猜測,電池組平均價格到2024年有望下降到100美元/千瓦時以下。
2021年以來,鋰電池原材料價格繼續(xù)上漲,短期內(nèi)關(guān)于電池價格的影響日益閃現(xiàn),2022年電池組名義均價可能上漲至135美元/千瓦時。假如沒有其他可以減輕這種影響的改善措施,這或?qū)r格降至100美元/千瓦時的時刻表推延兩年。這將影響新能源轎車價格或制作商利潤,并可能危害儲能項目的經(jīng)濟效益。
鋰離子電池價格的繼續(xù)下降,將助推了新能源工程機械的開展。在過去十余年中,鋰離子電池組價格現(xiàn)已從2010年的1200美元/千瓦時下降了89%,然而,金屬和要害原材料價格繼續(xù)上漲的影響已在2021年下半年閃現(xiàn),并成為當前電池價格下降的最大阻力。
傳統(tǒng)工程機械廠商電動化優(yōu)勢顯著
工程機械職業(yè)商場集中度較高,我國工程機械商場集中度出現(xiàn)逐年上升趨勢,我國工程機械制作職業(yè)CR3和CR5分別到達了33.17%和37.26%。
2021全球工程機械制作商50強榜單里,我國11家上榜企業(yè)分別為徐工集團、三一重工、中聯(lián)重科、柳工機械、鐵建重工集團、龍工、山河智能、山推股份、雷沃工程機械集團、廈工機械、北方股份。其中,徐工集團進入全球三甲,這是我國品牌首度挺進前三。三一重工、中聯(lián)重科分別位居全球第4、第5位。11家入榜的我國工程機械制作商,出售額為507.33億美元,比上年增長40.03%;出售額占比升至26.48%。從出售額上看,我國替代美國,排名由全球第三升至全球第一;與此同時,從出售額增幅上看,我國也在13個國家中位居第一。
全體來看,我國工程機械職業(yè)分為四大隊伍。國內(nèi)工程機械職業(yè)商場競賽格式劃分為四個隊伍。第一隊伍中,大型公司三一重工、徐工機械、中聯(lián)重科、柳工構(gòu)成四巨頭局勢,企業(yè)營收均高于100億以上,產(chǎn)品遍布各個細分范疇,技能水平搶先,多項產(chǎn)品到達世界搶先水平。第二隊伍為我國工程機械職業(yè)的潛在力氣,營收規(guī)模在40-100億之間,具有一定的知名度,產(chǎn)品在某個細分范疇具有一定的搶先優(yōu)勢。
新能源工程機械商場格式有望連續(xù)
新能源工程機械商場已然出現(xiàn)出群雄逐鹿局勢,新能源工程機械產(chǎn)品布局層出不窮,傳統(tǒng)工程機械主機廠紛繁布局新能源工程機械范疇,適用于關(guān)閉和固定工作環(huán)境等運用場景的細分品類已首先走向電動化。
全球范圍內(nèi)的頭部工程機械企業(yè)已深化布局電動化設(shè)備,技能自研的同時也在和“三電”企業(yè)進行深度合作開發(fā),不斷推出多類型電動化工程機械產(chǎn)品。全球工程機械龍頭如卡特彼勒、沃爾沃建筑設(shè)備、三一重工、徐工機械等已推出數(shù)款電動化工程機械產(chǎn)品。
2022-2023年特定運用場景下的細分品類有望迎來電動化產(chǎn)品的快速增長,挖機等干流工程機械電動化需求有望在2024-2025年間快速增長。
三一重工全面推動工程機械產(chǎn)品電動化
三一重工全面推動主機產(chǎn)品電動化及相關(guān)中心技能開發(fā),致力于打造高品質(zhì)、低電耗、高體會的電動化產(chǎn)品,全面敞開電動化轉(zhuǎn)型,引領(lǐng)職業(yè)電動化趨勢。2021年,公司電動攪拌車、電動自卸車、電動起重機出售完結(jié)嚴重突破,獲得年度銷量冠軍。電動化工程車輛產(chǎn)品銷量破千臺,出售額近10億元,商場份額均居職業(yè)第一。
三一重工總裁俞宏福表明,電動化是一個大的趨勢,因而三一重工在電動化、智能化上投入了非常大的力氣。轎車和工程機械的場景是不一樣的,在工程機械特定的場景里面,我們的智能化比轎車走得更快,電動化和轎車是齊頭并進。
2021年,三一重工全面推動工程車輛、挖掘機械、裝載機械、起重機械等產(chǎn)品的電動化,2021年,公司完結(jié)開發(fā)34款電動產(chǎn)品,上市電動產(chǎn)品20款,包含4款純電攪拌車和4款純電動自卸車等8款電動化工程車輛、4款電動挖掘機,產(chǎn)品涵蓋純電、換電、氫燃料3大技能道路。
中聯(lián)重科加碼布局設(shè)備電動化
中聯(lián)重科繼續(xù)強化新數(shù)字、新能源、新材料等新技能的交融立異,高端產(chǎn)品不斷涌現(xiàn),商場競賽力繼續(xù)增強,構(gòu)成了技能落地、產(chǎn)品迭代的良性循環(huán)。中聯(lián)重科新能源產(chǎn)品已涵蓋起重機、泵車、攪拌車、高空作業(yè)渠道、應(yīng)急配備、挖掘機械、礦機、重型底盤等系列,采用純電動、氫燃料電池、混合動力多類新能源組合。中聯(lián)重科發(fā)布了全球首臺全地面混動起重機、全球首臺純電動轎車起重機、職業(yè)首款國產(chǎn)化碳纖維臂架泵車等高端化、立異性產(chǎn)品。
2021年,中聯(lián)重科已累計發(fā)布了50多款新能源產(chǎn)品,產(chǎn)品類型覆蓋混凝土泵車、混凝土攪拌車、轎車起重機、高空作業(yè)渠道、挖掘機、礦卡、叉車、應(yīng)急車輛、農(nóng)業(yè)機械、重型底盤等范疇,動力包含純電動、混合動力、氫燃料多種組合,全系列新能源化產(chǎn)品根本構(gòu)成。
中聯(lián)重科副總裁兼總工程師付玲表明,“到2025年,公司將完結(jié)新能源產(chǎn)品全系列化,產(chǎn)品運用進程碳排放比2020年下降25%,產(chǎn)品能耗比2020年下降20%,完結(jié)100%綠色化工廠。十四五期間,電動化產(chǎn)品占比會逐年提高”。
徐工機械加快智能化轉(zhuǎn)型
近年來,徐工機械在數(shù)字化轉(zhuǎn)型路途上不斷走向縱深。環(huán)繞數(shù)字化、綠色化、世界化的戰(zhàn)略定位,徐工機械編制完善《徐工“十四五”數(shù)字化戰(zhàn)略規(guī)劃》,以徐工“智造4.0”加快推動公司數(shù)字化轉(zhuǎn)型,電動機械方面現(xiàn)已獲得較大成果,電動叉車、電動裝載機、電動挖掘機等已領(lǐng)職業(yè)。以綠色技能來說,徐工機械氫燃料叉車及電動裝載機處于職業(yè)搶先地位,無人遙控裝載機在職業(yè)和世界上都處于搶先地位。
徐工純電動裝載機械產(chǎn)品運用進程中可真正完結(jié)零碳排放,與燃油版裝載機比較,單臺產(chǎn)品平均每年削減約150噸二氧化碳排放,能耗本錢僅約為柴油裝載機的三分之一,歸納運用本錢每年削減20萬以上。
柳工發(fā)布超長續(xù)航新品
柳工較早提出了工程機械電動化,并在實際運營中餞別,繼續(xù)加大在智能化、電動化、無人駕駛及零部件中心技能方面投入,未來要點研發(fā)方向仍為電動化、智能化和數(shù)字化。
2014年組成電動化產(chǎn)品和研究團隊,2019年面向全球在職業(yè)界首次發(fā)布中型電動裝載機和挖掘機,2021年發(fā)布無人駕駛裝載機、挖掘機和壓路機?,F(xiàn)在現(xiàn)已構(gòu)成了電動裝載機、電動挖掘機、電動礦用貨車等成套電動設(shè)備施工解決方案。2022年柳工面向裝載機、挖掘機、叉車、滑移、高空作業(yè)車、攪拌車、平地機、壓路機、寬體車等9大細分職業(yè),推出系列產(chǎn)品。
自從2021年柳工電動裝載機上市以來備受商場好評,現(xiàn)在國內(nèi)商場占有率超越70%。柳工第二代電動裝載機856H-EMAX性能全新晉級,擁有超長續(xù)航、安全高效的強悍實力以及多項中心技能專利授權(quán),更加節(jié)能、舒適和智能,可以習(xí)慣多種極限工況,滿意更高作業(yè)強度需求。相較于傳統(tǒng)燃油版裝載機,柳工第二代電動裝載機在5年內(nèi)估計能為客戶節(jié)省運營本錢125萬。
卡特彼勒工程機械電動化的先驅(qū)者
卡特彼勒是工程機械電動化的先驅(qū)者,2009年以來,卡特彼勒適應(yīng)電動化開展趨勢,以推出首款建設(shè)范疇用的電驅(qū)動設(shè)備——D7E履帶式電驅(qū)動推土機為開端,后將電驅(qū)動運用于采礦等更多范疇,開發(fā)出了多種電動產(chǎn)品以滿意客戶的不同需求。2018年,卡特彼勒研發(fā)了純電動裝載機R1300,2019年卡特彼勒推出了300.9D、302.7D、以及323F三款純電動挖掘機和Cat906M電動裝載機。
跟著國家方針的引導(dǎo),工程機械電動化進程將會不斷加快?,F(xiàn)在國內(nèi)電動工程機械浸透率較低,參照新能源乘用車的爆發(fā)性增長,在跟著鋰電工業(yè)鏈不斷老練,電池本錢進一步下降,未來三年電動工程機械浸透率將快速提升,估計到2025年浸透率有望提升至35%。
全球范圍內(nèi)的頭部工程機械企業(yè)已深化布局電動化設(shè)備,全球工程機械龍頭如卡特彼勒、三一重工、徐工機械、中聯(lián)重科等不斷推出多類型電動化工程機械產(chǎn)品。未來工程機械職業(yè)將向電動化、智能化方向開展,商場驅(qū)動主線在存量代替和浸透率提升,工程機械商場進入新一輪開展周期。
星斗大海近在眼前,工程機械職業(yè)電動化風(fēng)口已然降臨,未來可謂機會與應(yīng)戰(zhàn)并存。一個健康開展的工業(yè)生態(tài),一定是長板與長板的協(xié)作,在強強聯(lián)手的積木式合作中,既不斷優(yōu)化自身的長板,又經(jīng)過協(xié)作構(gòu)成更強的工業(yè)影響力和控制力。當前工程機械職業(yè)現(xiàn)在也處于劇烈競賽的態(tài)勢,很多主機廠和代理商也現(xiàn)已殺紅了眼;慘烈的價格戰(zhàn)導(dǎo)致了整個職業(yè)盈余才能大幅下降。
電動化設(shè)備是工程機械職業(yè)完結(jié)碳達峰的重要手段之一,也可被視為一個差異化的職業(yè)產(chǎn)品,現(xiàn)已引得業(yè)界主機廠們的紛繁布局和劇烈競賽,期望企業(yè)可以從一開始便理性一點,讓“價格戰(zhàn)”這把屠刀在電動化設(shè)備身上運用的時刻晚一點。