在由势银(TrendBank)主办的“2020势银氢能与燃料电池产业年会上,博雷顿科技有限公司董事长陈方明发表题为《中国工程机械电动化应用与发展趋势分析》的演讲。

陈方明认为,氢能在场景化、工程机械重度使用的场景中,更有应用机会与潜力。其中,电动装载机是氢能极具生命力的应用场景。

博雷顿董事长陈方明

我长期从事重卡和工程机械的电动化,我本人做了十几年的新能源,从风电、光伏到电动工程机械,包括现在的氢燃料,我们对这个行业的发展规律比较了解。

2019年12月,上海第一财经发布“2019第一财经股权投资价值榜”,博雷顿荣登“年度新能源投资项目”榜单。

2020年底,我们上线了氢燃料装载机,刚才也探讨了氢燃料在大巴车的最早应用,但是目前来看,氢燃料成本还是非常高的。

刚才有嘉宾分享发展氢燃料重卡,因为现在锂电池自重很难解决,在这个领域氢燃料重卡可能有机会;但是也可能没有机会,因为成本确实太高了。如果氢燃料重卡和柴油重卡PK,成本会很高,氢燃料重卡是很难发展起来的。

氢燃料要发展起来,叉车应用可能是一个很好的应用场景,但是我认为在场景化、工程机械重度使用的应用场景中,可能氢燃料会更有机会,我分四个部分介绍。

首先是大环境的介绍。电动车目前已上升到国家战略,从最高领导层的两山理论、蓝天保卫战到非道路的移动源治理,

博雷顿的治理从2018年开始,在2+26个城市做电动卡车,包括电动工程机械。从2018年和宁德时代合作,用他们的电池应用在重型牵引车、重型卡车、重型工程机械上,博雷顿走在最前端。

工程机械保有量中的两个大品类是挖机和重型装载机,以装载机为例,目前市场上的保有量已经超过200万台,装载机保有量很大,但油耗很高。

我们做过一个测算,把装载机做成氢燃料,一台装载机一年的氢燃料使用量可达15吨,因为整个电力消耗一年可达到18万度电,换算为氢能是12吨,一公斤氢是15度电,一个小时大概用50度电,重型使用一年可做到6000个小时的使用,一台设备可用到18吨到20吨氢能。我不知道叉车一天用多少公斤氢气,但工程机械的保有量非常惊人,而且工程机械均为场地化使用。

我们做氢燃料装载机的初衷,是将装载机运用在氢气便宜的场景中。而且,我们考虑到没有政府补贴,怎么把产品真正推向市场,并推广到一定的规模。

如果氢燃料这个产品一直在10台、20台的范围内,系统成本很难降低。以锂电池为例,一个小时50度电,成本只要30元,柴油现在100元左右,中间有70元的差价;如果是氢气,50度电,25元一公斤,这种场景下氢气的经济价值并不好。我们要找的场景,氢气的成本一定是比较低,而且就地就可消化掉。

这种场景,以钢厂为例,我们认为钢厂有一定的资产,钢厂场地里会有大量的场地设备,一个是重型卡车,还有重型装载设备。中国现在有200到300个成规模的钢厂,以每个钢厂300台为例,场地里的设备大概有6万多台设备,如果这6万多台设备都可以氢燃料化,同时氢气的成本能够控制在20元一公斤,可以推想一下市场规模有多大。

目前电动重卡的市场占有率较少,据统计,今年总共还不到2000台。2019年是因为比亚迪推广了4000多台,而2020年没有政府的场地补贴。

工程机械的保有量为700万台,整个存量市场空间非常巨大,如果700多万台有10%可以被氢能源化,会有100万台。现在我们定价就在100万左右,纯电动定价在80几万,我们认为氢燃料的价格不能比锂电池高太多,现在氢燃料装载机本质是上氢和锂混合,大部分场景中提供动力源还是以锂电池为主,氢气为辅,我可以做一个结合,控制成本。

整个电动重卡和电动工程机械还是有很大的痛点,成本增长较快,最重要是安全成本,我们认为这些设备有四个方向,绿色化主要是电动化,同时我们也推广电力来源的绿色化,真正可以用上绿电。

第二个是智能化,可解决很多安全生产和生产效率的问题。进一步是无人化,我们在工程机械可以做到共享化,形成一个较大的网络。

电动化的先天优势,我们从纯电动的重型卡车往氢燃料去切比较容易,氢燃料本身是一个纯电动的车,我们在选择氢燃料路径中有很多的路径,可以选择纯电动,可以选择电动和氢燃料混合的,主要选择还是看场景,也可选择纯氢燃料,当然这种纯氢燃料可以做一下展望,氢气的成本有没有可能达到10元一公斤,我个人认为是非常有可能的。

我们从光伏到纯电动汽车到氢燃料,我们认为用可再生能源联合制氢,可以让氢气成本真正做到10元一公斤,但中国可再生资源最丰富的地方却是经济最不发达的地方,如何运输氢气是目前最大难点。

在纯电动工程机械上,我判断2021年会有一个非常大的增长,2020年的出货量已经做到60台,占市场60%。我们预计在2021年可能达到1500台到2000台,且氢燃料能够突破10%左右,预计达到氢燃料装载机出货量达到200台。这个场景我希望可以一起合作,在氢气成本理想的情况下,氢燃料可规模化使用。

目前我们已经实现场地里无人驾驶,因为工况特殊,配电为350度,可3天充一次电,重载下坡时会有能量回收。在此前提下,一台车较传统车比贵70万到80万,但一年节省油费近50万,一年半的时间可以节约一定的成本。

目前,博雷顿探索了不少的场景,在矿山、钢厂、电厂、港口、码头等场景均投放了大量车辆。

2020年12月,我们下线最新的装载机,充氢一次可产电120度,同时配备一个140度的电池;由于功率需要达到200kW,而氢燃料仅有50kW,因此无法仅靠氢燃料,需配备锂电混合使用。

这台装载机可连续工作5到6小时,可完全满足上诉场景;氢气与锂电的配比为1:1,一小时内可节省40元左右;若单用锂电,可节省60元。

在定价方面,整车定价在100万左右,相较传统车要贵60万左右,在全生命周期且不需补贴的情况是打平的,若是有地方补贴,我认为是具有生命力的。

谢谢大家,希望有机会和大家继续探索氢燃料应用。