“中美德,谁是电动重卡领先者?”这个问题很难回答,因为中美德这三个国家的道路状况、法规要求、使用场景等差异很大,各有领先的领域。论产业化,中国首当其冲,已经有数万台电动重卡在运营,并且全新平台的DeepWay深向星辰、三一电动重卡魔塔1165都已经量产并交付客户运营;论技术先进性,美国有特斯拉semi剑走偏锋,在空气动力学、智能化、三电技术、兆瓦快充方面技术领先,目前试运行当中也取得非常好的成绩;论平台化模块化,在2023年10月10日已经发布的德国奔驰eActros 600平台化模块化水平很高,有利于成本控制和质量控制,预计在2024年全面上市。

如果真正要回答好上述这一问题,则必须要回归到技术本身。商车邦对四款代表车型,从整车总布置、空气动力学、三电技术、电驱桥等多个方面进行对比分析,希望最终能评价出当前电动重卡的技术引领者。

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DeepWay深向星辰

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三一电动重卡魔塔1165

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美国特斯拉semi

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德国奔驰eActros 600

整车总布置

电动重卡是运输工具,其工具属性决定:在法规最大总长度的限定下,确保货箱尺寸最大化。由于三个国家的法规存在差异,不能使用货箱尺寸进行评价。笔者认为:电动重卡总布置方面的关键是,轴距尺寸与同类柴油重卡相比是否增加。随着电驱桥的普及,电动重卡的整车总布置为三段式:前段装小三电;中段装电池箱;后段装电驱桥。在轴距不增加或少量增加的情况下能够装载更多的电池,这样就能实现法规适应性、货箱长度、整车尺寸的最佳平衡点。

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根据以上分析可以判断,三一1165轴距仅增加了400mm,通过采用三段式车架,在驾驶室后部、车架中间、车架两侧都布置了电池箱,在列车总长度17.1米的要求下可以匹配13.75米的货箱。相比之下,DeepWay的轴距增加了1100mm,但是按照长头车总长18.1米计算,也能匹配13.75米的货箱,由于采用的是换电技术路线,因此其电池容量为446kWh,总布置方面略差;特斯拉semi的总布置非常紧凑,充分利用车架前段空间和中段空间,并且通过提升电池箱能量密度最终实现存储1000 kWh的电池容量,总布置方面非常优秀;eActros 600在总布置方面中规中矩,轴距没有加长,充分利用车架两侧和中间的空间,布置下621 kWh的电池容量。在整车总布置方面,特斯拉semi最优,三一1165其次。

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特斯拉semi的底盘布置非常紧凑

空气动力学

首先进行说明,半挂列车的风阻系数是牵引车加半挂货箱的风阻系数,不是牵引车的风阻系数。牵引车匹配不同的货箱,驾驶室和货箱之间的间隙,货箱是否有裙板和尾椎等,都会影响半挂列车的风阻系数。目前各家公布的风阻系数都是最理想的状态,匹配的是低风阻货箱。但是根据各家实际运营来看,其匹配的货箱则是日常使用的集装箱货箱。所以各家公布的风阻系数,仅作为参考而已,最终要根据匹配的货箱进行判断。

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特斯拉semi匹配低风阻挂车,挂车安装了裙板

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奔驰eActros 600匹配低风阻挂车,挂车安装了裙板

在风阻系数方面,特斯拉semi胜出。由于牵引车需要匹配不同类型的货箱,因此需要根据货箱类型、驾驶室与货箱间隙、是否匹配降风阻配件(导流罩、导流板、裙板、尾椎等)进行综合判断。从驾驶室的造型设计来判断,特斯拉semi最优,DeepWay其次。

驾驶室空间利用率

风阻系数和驾驶室空间是一对矛盾,在整车长度限制、货箱长度最大化的前提下,要降低风阻必然会压缩驾驶室空间。最典型的案例就是特斯拉semi,为了保证空气动力学,采用前窄后宽、整车倾斜的楔形设计风格,造成前排只能容纳驾驶室1个座位,后排没有卧铺而只有一个折叠座,驾驶室内部空间最小,司机只能轮班驾驶,而不能长时间在车内休息。

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在驾驶室空间利用率方面,奔驰eActros 600的内部空间最大,可满足司机长途驾驶的需求。由此可见,一味追求低风阻是有问题的,必须要将低风阻和驾驶室空间利用率一起考虑,达到最佳平衡点。在驾驶室空间利用率方面,奔驰eActros 600最优,三一1165其次。

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奔驰eActros 600的驾驶室内部空间

电池技术

根据各官方报道显示:DeepWay采用宁德时代“骐骥换电”的电池;三一1165采用MTB魔塔电池,在电池箱的集成度、温度控制方面做了大量技术提升,因此其能量密度有所提升;特斯拉semi采用自研的4680无极耳电芯,相比2170电芯的能量提升5倍、功率提升6倍,每千瓦时成本降低14%,能量密度大幅提升,因此特斯拉的电池技术遥遥领先;奔驰eActros 600采用宁德时代提供的磷酸铁锂电池组,整车电压800V,采用兆瓦级充电,电池使用寿命为10年行驶120万公里之后,电池的衰减不超过80%,在电池使用寿命方面,奔驰eActros 600具备很强的优势。

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笔者认为特斯拉semi的4680电池具有跨时代意义,在电池技术方面,特斯拉semi领先,奔驰eActros 600其次。

电驱桥技术

根据官方报道:DeepWay和三一1165的电驱桥都采用苏州绿控平行轴双电驱动,2台电机,电机峰值功率275千瓦,整车最大功率748马力;特斯拉semi的电驱桥采用自研独有的三电机驱动,中桥是双电机驱动,主要负责车辆的加速和爬坡,后桥是单电机驱动,主要负责高速巡航,三台电机最大功率可达到1100马力;奔驰eActros 600采用自研高效电驱桥,2台电机+4挡变速,电压800V,最大功率816马力。

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笔者认为奔驰eActros 600的集成度更高,单桥最大功率为816马力,并且实现了4挡变速,可以有效兼顾高速高效率和低速大扭矩的需求。在电驱桥技术方面,奔驰eActros 600领先,特斯拉semi其次。

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奔驰eActros 600的电驱桥,单桥的功率最大

能耗和续航里程

由于四款车型的列车总质量不一致,厂家公布的每公里电耗的口径不一致,具体是平均电耗还是最低电耗,具体的平均行驶速度多少,厂家没有给出详细说明,因此厂家公布的每公里电耗不能直接进行比较,需要全部转换为49吨后再进行比较。

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将以上四款车型全部换算到列车总重49吨的情况下,再进行能量消耗的比较,笔者认为奔驰eActros 600领先,DeepWay和特斯拉semi其次。另外,笔者认为三一1165为了增大续航里程走了极端,其牵引车总重已经达到了15吨,必将影响装载货物的重量,从整车运输效率来讲不划算。由于奔驰eActros 600是4×2驱动型式,按照中国按轴收费政策来评价,奔驰eActros 600更具备市场竞争优势。

总结

根据以上六个维度进行对比发现,在电动重卡技术方面,美国特斯拉semi处于综合领先位置。如果这四款车全部在中国进行运营,充分考虑中国高速公路的按轴收费政策,则奔驰eActros 600更适合快递快运的使用场景。在49吨满载的绿通运输、冷链运输等使用场景,DeepWay具备很强的竞争优势。虽然中国在电动重卡产业化方面走在了前列,但是美国和德国的电动重卡凭借厚积薄发的技术积累,必将是电动重卡市场最强有力的竞争者。